專利名稱:一種近紅外激光對準方法
技術領域:
本發(fā)明涉及激光對準方法,具體涉及一種近紅外激光對準方法,該方法能夠對準近紅外波段激光。屬于近紅外激光測量技術領域。
背景技術:
近紅外波段激光在多化學組分在線監(jiān)測與分析領域獲得廣泛應用。例如,基于可調諧二極管激光吸收光譜技術利用一束具有連續(xù)波長的近紅外激光掃描被測氣體,通過分 析被氣體吸收的某些特定波長的激光光譜數(shù)據(jù)來推斷被測氣體的濃度和溫度,具有無需前處理、非侵入、靈敏度高、響應快速等優(yōu)點。然而,近紅外波段激光無法被人眼觀察到,而且光電探測器的探測面積很小,因此,在實際應用中,近紅外波段的激光與光電探測器探測面的對準存在較大困難。傳統(tǒng)的熒光對準盤可簡化近紅外激光的對準。熒光對準盤在近紅外光照射下會持續(xù)發(fā)出熒光,指導實驗人員調節(jié)激光光路使其從熒光對準盤中心小孔透過。然而,熒光對準盤不但需要可見光充電,而且其中心小孔與其他裝置的對準本身也是比較困難的。與紅外波段激光相比,可見光波段的激光易于觀察,對準較為容易。因此,可借助可見光實現(xiàn)相同光路上近紅外波段激光的對準。
發(fā)明內容
本發(fā)明借助可見光波段的激光,為近紅外波段的激光對準提供一種便捷、高效的方法。該方法涉及到的裝置包括一個可見光波段的激光器,一個近紅外波段的激光器,一個1X2光纖分路器和一個光纖準直器、一個光電探測器。見圖I。本發(fā)明一種近紅外激光對準方法,它包括以下步驟步驟一,設備連接。將可見光波段的激光器與近紅外波段的激光器分別連接到1X2光纖分路器的具有兩個接口的一側。該1X2光纖分路器的另一側接口通過光纖連接光纖準直器。光纖準直器前方放置光電探測器。步驟二,接通可見光波段的激光器,近紅外波段的激光器處于斷電狀態(tài)。可見光通過該1X2光纖分路器耦合到連接光纖準直器一側的光纖中,光纖輸出的發(fā)散光經(jīng)光纖準直器整形為一束平行束激光。該平行束激光照射到光電探測器的探測面上形成一激光光斑,該激光光斑可以被人眼分辨,因此,通過調節(jié)光路,較容易實現(xiàn)其與光電探測器探測面的對準。步驟三,待可見光激光光斑與光電探測器的探測面對準后,斷開可見光波段的激光器,接通近紅外波段的激光器,近紅外波段的激光也通過I X 2光纖分路器耦合到連接光纖準直器一側的光纖中,并通過光纖準直器準直輸出。由于之前借助于可見光已經(jīng)將激光與光電探測器探測面對準,因此,在不改變光路結構的條件下,近紅外波段的激光也與光電探測器的探測面對準。本發(fā)明的效果本發(fā)明借助可見光波段激光對人眼無法分辨的近紅外波段激光進行對準,無需在光路中增加光學元件,裝置結構簡單,可行性強。
圖I為本發(fā)明的近紅外波段激光對準裝置結構及連接示意圖。圖2為本發(fā) 明的流程框圖。圖中符號說明如下序號1、2、3分別表不1X2光纖分路器的3個接口。
具體實施例方式如圖I所示,本發(fā)明涉及一種近紅外波段激光對準方法,在本實施例中,選擇波長為635nm、功率為IOmW的紅光波段的激光器作為可見光波段的激光器;選擇SantecECL-210外腔半導體激光器作為近紅外波段激光器,波長可調范圍為1270-1350nm,功率為10mW。見圖2,本發(fā)明一種近紅外激光對準方法,該方法包括以下步驟步驟一,如圖I進行設備連接。將所述紅光波段的激光器與近紅外波段的激光器分別連接到I X 2光纖分路器的接口 I和接口 2。該I X 2光纖分路器接口 3通過光纖連接光纖準直器。光纖準直器前方放置光電探測器。步驟二,接通紅光波段的激光器,近紅外波段的激光器處于斷電狀態(tài)。該紅光波段的激光器產生的紅光通過1X2光纖分路器耦合到連接光纖準直器一側的光纖中,光纖輸出的發(fā)散光經(jīng)光纖準直器整形為一束平行光。如果采用單模光纖,紅光在光纖中傳輸會有一定的插入損耗,然而,出射紅光激光束在探測器的探測面上形成的光斑只要可以被人眼分辨即可實現(xiàn)激光束與探測器探測面的對準。因此,通過調節(jié)光路,較容易實現(xiàn)其與光電探測器探測面的對準。步驟三,待紅光準直光斑與該光電探測器的探測面對準后,斷開紅光波段的激光器,接通近紅外波段的激光器,近紅外波段的激光也通過該1X2光纖分路器耦合到連接光纖準直器一側的光纖中,并通過該光纖準直器準直輸出。由于之前借助于紅光已經(jīng)將激光與光電探測器探測面對準,因此,在不改變光路結構的條件下,該近紅外波段的激光也與該光電探測器探測面對準。以上對本發(fā)明及其實施方式的描述,并不局限于此,附圖中所示僅是本發(fā)明的實施方式之一。在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造地設計出與該技術方案類似的結構或實施例,均屬本發(fā)明保護范圍。
權利要求
1.一種近紅外激光對準方法,其特征在于它包括以下步驟 步驟一,設備連接;將可見光波段的激光器與近紅外波段的激光器分別連接到1X2光纖分路器的具有兩個接ロ的ー側,該IX 2光纖分路器的另ー側接ロ通過光纖連接光纖準直器,光纖準直器前方放置光電探測器; 步驟ニ,接通可見光波段的激光器,近紅外波段的激光器處于斷電狀態(tài),可見光通過該IX2光纖分路器耦合到連接光纖準直器ー側的光纖中,光纖輸出的發(fā)散光經(jīng)光纖準直器整形為一束平行束激光;該平行束激光照射到光電探測器的探測面上形成一激光光斑,該激光光斑能被人眼分辨,因此,通過調節(jié)光路,容易實現(xiàn)其與光電探測器探測面的對準; 步驟三,待可見光激光光斑與光電探測器的探測面對準后,斷開可見光波段的激光器,接通近紅外波段的激光器,近紅外波段的激光也通過IX 2光纖分路器耦合到連接光纖準直器ー側的光纖中,并通過光纖準直器準直輸出;由于之前借助于可見光已經(jīng)將激光與光電探測器探測面對準,因此,在不改變光路結構的條件下,近紅外波段的激光也與光電探測器的探測面對準。
全文摘要
一種近紅外激光的對準方法,它有三大步驟該方法首先將可見光波段和近紅外波段的激光耦合到一個1×2光纖分路器具有兩個接口的一側,另一側通過光纖連接光纖準直器。然后選通可見光波段的激光器,并將激光光斑與光電探測器的探測面對準。對準后斷開可見光波段的激光器,選通近紅外波段激光器。顯然,在光路不改變的條件下,近紅外激光的光束與光電探測器的探測面也實現(xiàn)了對準。本發(fā)明是借助可見光波段激光的對準來實現(xiàn)人眼無法分辨的近紅外波段激光的對準,無需在光路中增加光學元件;該裝置結構簡單,構思科學,可行性強,具有廣闊的應用前景。
文檔編號G02B27/30GK102735616SQ201210192829
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月12日 優(yōu)先權日2012年6月12日
發(fā)明者劉暢, 徐立軍, 曹章 申請人:北京航空航天大學