專利名稱：激光起爆器反射率測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及激光起爆器光窗口特性的測量，特別涉及一種激光起爆器反射率測試儀。
背景技術(shù)：
激光起爆器光窗口的反射特性是激光點火系統(tǒng)光路連續(xù)性檢測的基礎(chǔ)，光窗口反射率的一致性又是激光起爆器工程化應(yīng)用的關(guān)鍵。因此，激光起爆器光窗口反射率(簡稱 “激光起爆器反射率”)的準(zhǔn)確測量對于激光起爆器的生產(chǎn)和應(yīng)用具有重要意義。目前激光起爆器反射率的測量仍采用人工方法用一定功率和波長的光通過光纖照射于起爆器光窗口，然后測量反射光的功率，將反射光功率與入射光功率相除獲得被測起爆器的反射率。該方法簡單直觀但缺點顯著(I)測量精度低。受測量安全性的制約，入射光功率必須遠(yuǎn)低于激光起爆器的點火閾值，反射光更是僅為入射光功率的幾十分之一。低功率入射光和反射光的測量受光源穩(wěn)定性、光功率計精度以及測量過程中的人為因素影響，測量精度很難提高，測量結(jié)果重復(fù)性差。(2)測量效率低。從光功率測量到反射率計算均為人工方法，過程繁瑣效率低。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種激光起爆器反射率測試儀，該測試儀能很好的克服現(xiàn)有技術(shù)中的由于人工方法測量導(dǎo)致的測量精度低和效率低的問題，實現(xiàn)實現(xiàn)測量的準(zhǔn)確性、安全性、高效性。本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下激光起爆器反射率測試儀，該測試儀包括激光發(fā)生器，該測試儀包括單片機(jī)系統(tǒng)、光纖分路器、第一光電探測器和第二光電探測器；單片機(jī)系統(tǒng)分別與激光發(fā)生器、第一光電探測器和第二光電探測器連接；光纖分路器與激光發(fā)生器和第一光電探測器連接。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明測試簡便、快速，只需在測試光纜上接入被測樣品，其反射率可在瞬間測得；安全性高，每次測試只需一個激光窄脈沖，其能量遠(yuǎn)小于起爆器的點火閾值；測試精度高。測試僅需一個激光脈沖，對激光器的長期穩(wěn)定性要求低；兩路探測器完全相同，抗共模干擾(如溫漂)能力強(qiáng)。測試結(jié)果重復(fù)性好。影響測試重復(fù)性的主要因素是起爆器與測試光纜的插拔一致性。


圖I本發(fā)明激光起爆器反射率測試儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖I所示，激光起爆器反射率測試儀，該測試儀包括激光發(fā)生器6，該測試儀包括單片機(jī)系統(tǒng)3、光纖分路器7、第一光電探測器8和第二光電探測器9 ;所述單片機(jī)系統(tǒng) 3分別與激光發(fā)生器6、第一光電探測器8和第二光電探測器9連接；所述光纖分路器7與激光發(fā)生器6和第一光電探測器8連接。本發(fā)明工作時，將被測激光起爆器15接在測試光纜上，激光發(fā)生器6在單片機(jī)系統(tǒng)3的控制下發(fā)出一定功率的單脈沖激光，由光纖分路器7分為兩路,其中一路作為參照光，另一路經(jīng)測試光纜照射到激光起爆器15后反射回測試儀I。反射光與參照光分別經(jīng)光電探測器8，9轉(zhuǎn)換為電信號后，由單片機(jī)系統(tǒng)3對其進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)值計算。由于參照光與出射光的比例由光纖分路器7確定，因此反射光與參照光的比值正比于反射光與出射光的比值，即反射率，其中的比例系數(shù)可在系統(tǒng)校準(zhǔn)時確定。在本實施例中，將被測激光起爆器15連接在激光起爆器接頭14上，通過鍵盤5啟動測試，反射率可在瞬間顯示在顯示屏4上，其具體過程描述如下。激光發(fā)生器6在單片機(jī)系統(tǒng)3的控制下發(fā)出功率lmW、寬度ImS的單脈沖激光，由光纖分路器7分為功率比為5 95的兩路光，其中50uW的一路作為參照光，另一路950uW經(jīng)測試光纜中的出射光光纖12照射到激光起爆器15后，經(jīng)反射光光纖13反射回測試儀I。參照光與反射光分別經(jīng)第一光電探測器8和第二光電探測器9轉(zhuǎn)換為電信號后，由單片機(jī)系統(tǒng)3對其進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)值計算。由于參照光與出射光功率的比例由光分路器確定，因此反射光與參照光的比值正比于反射光與出射光的比值，即反射率，其中的比例系數(shù)可在系統(tǒng)校準(zhǔn)時確定。這樣就完成了被測激光起爆器15反射率的測試。單次測量過程中，照射到激光起爆器15上的激光功率為50uW，照射時間為lmS，能量為O. 05uJ,比激光起爆器15的點火閾值能量低5個數(shù)量級以上，因此安全裕度很高。單次測量過程中，除了激光起爆器的插拔，從激光器脈沖的產(chǎn)生到反射率的計算、顯示總共不超過I秒鐘，測試效率很高。由于單次測量用時短、對光源長期穩(wěn)定性要求低，且相同的兩路光電探測器能夠有效抑制溫漂，因此測試精度高、測量結(jié)果重復(fù)性好。經(jīng)實際測量，本測試儀的測量誤差小于±0. 05%，完全能夠滿足激光起爆器生產(chǎn)和使用單位的要求。
權(quán)利要求
1.激光起爆器反射率測試儀，該測試儀包括激光發(fā)生器￠)，其特征在于，該測試儀包括單片機(jī)系統(tǒng)⑶、光纖分路器(7)、第一光電探測器⑶和第二光電探測器(9);所述單片機(jī)系統(tǒng)(3)分別與激光發(fā)生器￠)、第一光電探測器(8)和第二光電探測器(9)連接；所述光纖分路器(7)與激光發(fā)生器(6)和第一光電探測器(8)連接。
2.如權(quán)利要求I所述的激光起爆器反射率測試儀，其特征在于該測試儀還包括第一光纖連接器(10)和第二光纖連接器(11)，所述光纖分路器(7)通過第一光纖連接器(10)和外部連接；所述第二光電探測器(9)通過第二光纖連接器(11)和外部連接。
3.如權(quán)利要求I所述的激光起爆器反射率測試儀，其特征在于該測試儀還包括電源(2)、顯示器(4)和鍵盤(5);所述電源(2)、顯示器(4)和鍵盤(5)分別與單片機(jī)系統(tǒng)(3)連接。
全文摘要
激光起爆器反射率測試儀涉及激光起爆器光窗口特性的測量，該測試儀包括激光發(fā)生器，該測試儀包括單片機(jī)系統(tǒng)、光纖分路器、第一光電探測器和第二光電探測器；單片機(jī)系統(tǒng)分別與激光發(fā)生器、第一光電探測器和第二光電探測器連接；光纖分路器與激光發(fā)生器和第一光電探測器連接。本發(fā)明測試簡便、快速，只需在測試光纜上接入被測樣品，其反射率可在瞬間測得；安全性高，每次測試只需一個激光窄脈沖，其能量遠(yuǎn)小于起爆器的點火閾值；測試精度高。測試僅需一個激光脈沖，對激光器的長期穩(wěn)定性要求低；兩路探測器完全相同，抗共模干擾(如溫漂)能力強(qiáng)。測試結(jié)果重復(fù)性好。影響測試重復(fù)性的主要因素是起爆器與測試光纜的插拔一致性。
文檔編號G01N21/55GK102621103SQ201210060400
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月9日
發(fā)明者單肖楠, 彭航宇, 曹軍勝, 王彪, 王立軍 申請人:中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所