无线激光功率计数据采集传输模块设计

为实现远程激光功率的测量并保证数据传输的安全性,设计了一种非联网的无线激光功率计数据采集传输模块。该模块由三个部分组成:STM32数据采集模块、无线RS485透传模块和Qt上位机软件。其中STM32数据采集模块将探测器采集的电压模拟信号转换为数字信号,无线RS485透传模块负责STM32数据采集模块与PC端的数据通信,Qt上位机程序处理接收的数据并显示实时激光功率曲线。验证实验结果表明,在1 km传输距离下,该模块成功采集到完整的激光功率曲线,数据传输出错率为0。该模块实现了远距离、高速率的功率数据采集和传输功能,为后期无线激光功率计的研制工作奠定了基础。

某型高能激光功率能量仪CE 101整改研究

为使某型高能激光功率能量仪满足GJB 151B-2013电磁发射和电磁抗扰度标准的相关要求,从新产品研发设计的角度出发,分析了CE101项目的测试波形和设备内部组成结构。在电磁兼容理论分析的基础上,提出了针对CE 101的整改方案,给出了针对CE 101的谐波抑制电路,最后通过试验验证了该整改方案的可行性。

现场用激光能量计校准方法的实验研究

在激光功率能量测量当中，军用激光现场检测环境温度和实验室环境温度相差很大，而激光能量计的传感器灵敏度与环境温度条件有关，不对激光能量计进行温度灵敏度校准，将严重影响测量结果。针对目前存在的问题，本文提出将激光能量计放置于温控制箱中，脉冲激光器输出的激光经过分光镜分束后分为2束激光，其中透射光由标准能量计或现场激光能量计接收，反射光由参考能量计接收，在-50℃～70℃的温度范围内进行校准的一种新方法，并进行原理性的验证实验及结果分析，得到了能量计灵敏度系数关于环境温度的函数关系，使得能量计在非标准环境下进行准确测量成为可能。为激光能量计现场测试校准技术的研究提供了一种可靠的新途径。

计算机测控光的偏振教学实验系统

针对传统偏振光与波片实验需人工调节偏振片和波片转角并记录数据,过程繁琐、数据量大、耗时过长的问题,开发出计算机测控的教学实验系统。以半导体固体激光器为光源,PC机通过USB接口和控制器驱动步进电机,带动中心有透光孔的精密电控旋转台按设定步距角转动。激光束与转台中心同轴,偏振片或波片同心安装在旋转台上同步旋转,透射光经过检偏器,由数字式光功率计检测通过各元件后光强的变化;信号经另一USB接口传输至PC机。计算机控制偏振片或波片旋转,同时自动采集对应转角的透射光强值并存储。实验结束后检测结果可通过数据文件导出,由学生在课后自行处理。新教学实验系统可完成1/4和1/2波片实验,验证马吕斯定律,能大幅度节省实验时间并提高精度。

激光功率计量器具自动检定系统及其测量不确定度评定

介绍了激光功率计量器具自动检定系统的组成和工作原理,给出了实时监测和直接测量两种检定方法及其流程图,并对检定结果的测量不确定度进行了评定。实验得到该系统的数据采集不确定度为0.2%,数据处理不确定度为0.01%,检定结果的测量不确定度为2.0%。

一种新型的智能激光功率计

文中阐述了一种新型智能激光功率计设计的基本原理，在此基础上研制出的智能激光功率计具有自动识别激光波长、实时激光功率显示等功能，自动化程度高，并且可实现0．1～100mW或1～5W激光功率的精确测量。

激光功率计电磁兼容抗扰度研究

目的研究激光功率计在进行电磁兼容抗扰度测试中的抗扰情况,以提高测试准确性。方法分别对氦氖激光器和光学纤维喉镜两种医用电气设备进行电磁兼容辐射抗扰度测试,使用两种常用激光功率计进行输出光测量,观察不同激光功率计在不同输出条件下的功率检测情况。结果在相同环境条件下,不同激光功率计的辐射抗扰度差别较大。结论在进行电磁兼容抗扰度测试前,应对激光功率计进行辐射抗扰度测试,以避免检测时因检测设备本身受到电磁场的影响而引发的对实验结果的误判。

基于Labview的激光功率自动测控系统

激光功率的自动准确测量和有效控制是提升激光器安全稳定能力的重要手段,为提升激光功率的自动测量精度和控制效果,设计基于Labview的激光功率自动测控系统,系统采用激光功率计模块自动测量激光功率,实现激光信息到电测量信号的转换,控制中心模块通过信号调理将电测量信号转换成标准信号,自动功率控制模块采用光电转换电路实现标准信号到电压信号的转化,同时接到INA114的差分负向输入,实现激光功率反馈控制,确保激光器驱动电流恒定;软件采用Labview软件平台的多任务并行程序,使优先权较高的激光功率自动测量和控制任务高效率运行,PID算法通过比例控制、积分控制和微分控制激光功率误差,自动控制激光功率。实验结果表明,所设计系统的激光功率测量结果精确度高,激光功率控制效果显著。

基于GPIB的光电器件自动测控系统的设计

文章阐述了密集波分复用(DWDM)信道光谱特性的自动测试系统的设计.主要分析了测试系统的构建以及控制软件的设计,通过实验结果对DWDM器件的性能也做了一定分析.文中还介绍了目前比较流行的通用接口总线(GPIB)接口的特性,并介绍了GPIB卡的使用方法.

热电堆型激光功率计设计与仿真

针对紫外、可见、红外等激光器输出功率测试需求,提出一种由传热体、吸收层、绝缘层和热电偶构成的热电堆型激光功率计。结合热效应和塞贝克效应理论,采用Solidworks三维设计软件构建不同关键结构尺寸的模型,通过ANSYS Workbench仿真软件建立了热电耦合仿真分析模型,分析关键结构尺寸参数对输出电压以及温度分布的影响关系。采用机械加工、镀膜和喷砂工艺设计热电堆型激光功率计,设计封装结构和电路补偿对输出电压进行放大和校准,结果表明,传热体厚度、热偶条对数和长度都是影响激光功率计输出电压的关键性因素。

便携式光通信综合测试仪的研制

以往只能测试单一方面参数、指标的仪器已逐渐满足不了现代通信综合测试的需要。便携式光通信综合测试仪综合集成系列误码测试仪、光源和光功率计于一体,采用内部电池供电。具备多功能、小型化和低成本的特点,可对通信系统进行综合性能测试和评估。主要论述便携式光通信综合测试仪主要性能指标、整机工作原理及设计,对整机设计中的基于数字化综合集成设计技术、基于FPGA误码测试设计技术、低功耗设计技术等关键技术进行了分析。目前,国内外没有这类综合性的仪器,已创造产值近千万元,显示出非常好的市场前景。

电子式多用户智能单相有功电能表研制

本文论述研制电子式多用户智能单相有功电能表的意义及该仪表的结构，提出一种新颖的有功功率取样方法，应用ＭＣＳ－５１单片机技术及本文提出的有功功率取样方法设计电子式２４用户智能单相有功电能表，该仪表经检定达到２级精度．

一种新型的智能激光功率计

阐述了一种新型智能激光功率计设计的基本原理，在此基础上研制出的智能激光功率计具有自动识别激光波长、实时激光功率显示等功能，自动化程度高，并且可实现0．1～100mw或1～5W激光功率的精确测量。

检测小功率激光器长期稳定性系统设计

介绍了一种检测小功率激光器稳定性的检测系统,该系统利用VC++中的线程实现数据采集显示功能;并且通过激光功率计把光信号转换为电压信号,再通过A/D采集卡来采集电压信号,并作相应处理。该系统长期稳定性误差小于8‰。同时已应用到激光器的检测中,解决了生产上多台激光器同时检测长期稳定性需要设备多,周期长等问题,提高了检测效率。

新型薄膜材料在激光能量/功率计应用中的新进展

介绍了目前新型薄膜材料在激光能量/功率计应用中的最新试验研究进展。最近从实验中发现多种新型材料的薄膜具有光热辐射感生热电电压,对这种基于各向异性塞贝克效应的感生电压的性质进行详细的研究,发现并证明此类薄膜具有响应光谱宽、响应速度快、在有效范围内线性好等优点,可以应用于激光能量/功率计。

低功耗智能热能表的设计

低功耗系统以其高可靠性、低电磁污染、使用和携带方便而成为现代电子的普遍追求。通过低功耗智能热能表的研制过程介绍 ,阐述MCU最小功耗系统的硬件、软件设计原则 。

DWDM信道光谱基于GPIB的测试系统

阐述了一种用VisualBasic编程,基于GPIB(通用接口总线)的软件测试系统。系统的功能是模拟ASE(宽谱光源)光源和光谱仪的作用,实现计算机控制自动测试DWDM(波分复用器)的某一个信道的光谱。介绍了自动测试系统的构成,详细阐述了软件的设计思想。

反射式大功率CO_2激光功率测试仪

大功率CO_2激光器的功率测量关键在于大功率激光光束取样杆应在不影响光束工作条件下取样测量激光光束功率,被测量的激光功率可高达上万瓦.在研制反射式取样功率计过程中,重点考虑在保证测量精度及稳定性条件下,尽量使仪器成本降低.反射式的光学系统可以减少加工费用;反射口径可做得比较大,适用于大口径激光束测量,同时反射镜重量轻.另一方面,采用自行设计与研制的温差多接点热电堆探测器。

放气系统流场的光学干涉测量

对于复杂的非定常流动,流场的测量往往要求无干扰、非接触,并且能够瞬时记录流场的信息。采用光干涉方法对放气系统流场的气压变化进行了测量。在加压法测量空气折射率的迈克尔逊双光束干涉实验装置中,引入特制激光功率计和孔状光阑,记录在自由放气过程中等倾条纹中心强度变化与时间的关系曲线,通过折射率与压强和质量流之间的对应关系,进行流场流速的无干扰、非接触的瞬时测量。实验证明这种测量方法响应度好,准确度高。

用双结型硅色敏电池测量激光波长与功率

介绍了一种用双结型硅色敏电池作为探测器，同时测定激光波长与功率的方法，讨论了由探测器，光电流放大器，Ａ／Ｄ转换接口及计算机组成的激光测量仪的性能与特点．在测量时，该仪器先测出光波长，并由计算机自动进行探测器的光谱灵敏度校正．波长测量误差在±２．５ｎｍ内，光功率的测量误差在±２．５％内．