光路耦合系统及光路耦合系统的控制方法与流程

本技术涉及激光，具体涉及一种光路耦合系统及光路耦合系统的控制方法。

背景技术：

1、在工业领域，随着激光技术的不断发展，激光加工逐步替代传统工业制造方法，如切割、焊接、熔覆等，具有生产效率高、加工材料多、精密度高、操作灵活等特点。光纤激光器采用掺杂稀土元素的玻璃光纤作为增益介质，具有光束质量好、转换效率高、散热特性好以及可靠性高等优点，是激光加工的主流光源之一。由于光纤激光器的光路耦合系统整体属于一个封闭式的系统，为保证使用过程中的安全性，需要对其内部状态进行监测，但现有光路耦合系统的安全监控手段较欠缺，从而导致光路耦合系统整体的安全性较差。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种光路耦合系统及光路耦合系统的控制方法，可以解决现有光路耦合系统的安全性较差的问题。

2、本技术实施例提供一种光路耦合系统，包括：

3、激光输入光纤，用于传输激光光束；

4、光路切换模块，位于所述激光光束的输出光路上；所述光路切换模块包括光路切换组件和第一光电传感器，所述光路切换组件用于对所述激光光束进行反射并形成反射光束和第一散射光，所述第一光电传感器用于监测所述第一散射光的强度，并根据所述第一散射光的强度输出第一信号；

5、光路耦合模块，位于所述反射光束的输出光路上；所述光路耦合模块包括耦合组件和第二光电传感器，所述耦合组件用于对所述反射光束进行耦合并形成耦合光束和第二散射光，所述第二光电传感器用于监测所述第二散射光的强度，并根据所述第二散射光的强度输出第二信号；

6、监测控制模块，与所述第一光电传感器和所述第二光电传感器电连接；所述监测控制模块用于接收所述第一信号和所述第二信号，并根据所述第一信号和/或所述第二信号输出第一报警信号。

7、可选的，在本技术的一些实施例中，所述监测控制模块用于接收所述第一信号，并将所述第一信号的电压值与第一预设阈值进行比较，当所述第一信号的电压值大于或等于所述第一预设阈值时，所述监测控制模块输出所述第一报警信号；和/或，

8、所述监测控制模块用于接收所述第二信号，并将所述第二信号的电压值与第二预设阈值进行比较，当所述第二信号的电压值大于或等于所述第二预设阈值时，所述监测控制模块输出所述第一报警信号；

9、其中，所述第二预设阈值大于或等于所述第一预设阈值。

10、可选的，在本技术的一些实施例中，所述监测控制模块用于接收所述第二信号，当所述第二信号的电压值大于或等于所述第二预设阈值，且所述第二信号的电压值持续增长时，所述监测控制模块输出所述第一报警信号。

11、可选的，在本技术的一些实施例中，所述监测控制模块用于接收所述第二信号，并将所述第二信号的电压值与第一饱和阈值进行比较，当所述第二信号的电压值等于所述第一饱和阈值时，所述监测控制模块输出所述第一报警信号；所述第一饱和阈值大于所述第二预设阈值。

12、可选的，在本技术的一些实施例中，所述光路耦合系统还包括整形模块，所述整形模块位于所述激光输入光纤与所述光路切换模块之间；所述整形模块包括整形组件和第三光电传感器，所述激光光束经所述整形组件整形后形成整形光束和第三散射光，所述第三光电传感器用于监测所述第三散射光的强度，并根据所述第三散射光的强度输出第三信号；所述监测控制模块与所述第三光电传感器电连接，所述监测控制模块用于接收所述第三信号，并根据所述第三信号输出所述第一报警信号。

13、可选的，在本技术的一些实施例中，所述监测控制模块用于接收所述第三信号，并将所述第三信号的电压值与第三预设阈值进行比较，当所述第三信号的电压值大于或等于所述第三预设阈值时，所述监测控制模块输出所述第一报警信号；所述第三预设阈值小于或等于所述第二预设阈值。

14、可选的，在本技术的一些实施例中，所述光路耦合系统还包括：

15、激光输出光纤，位于所述耦合光束的输出光路上；

16、工作模块，位于所述激光输出光纤的输出光路上，所述耦合光束经所述激光输出光纤传输至所述工作模块；所述工作模块包括控制开关，所述控制开关用于输出第四信号；所述监测控制模块与所述控制开关电连接，所述监测控制模块用于接收所述第四信号，并根据所述第四信号控制所述激光光束的发射。

17、相应的，本技术实施例还提供一种光路耦合系统的控制方法，所述光路耦合系统包括激光输入光纤，以及沿所述激光输入光纤的传输光路依次设置的光路切换模块和光路耦合模块；所述光路切换模块包括光路切换组件和第一光电传感器，所述光路耦合模块包括耦合组件和第二光电传感器，所述光路耦合系统还包括监测控制模块，所述监测控制模块与所述光路切换组件、所述第一光电传感器和所述第二光电传感器电连接；所述方法包括：

18、检测所述光路耦合系统，判断所述光路耦合系统是否满足出光条件；

19、若所述光路耦合系统满足所述出光条件，则通过所述监测控制模块控制所述光路切换组件切换至激光光束的传输光路，使所述激光光束通过所述激光输入光纤传输至所述光路切换组件，并经所述光路切换组件反射形成反射光束和第一散射光，所述反射光束经所述耦合组件耦合形成耦合光束和第二散射光；

20、利用所述第一光电传感器对所述第一散射光的强度进行监测，并根据所述第一散射光的强度输出第一信号；

21、利用所述第二光电传感器对所述第二散射光的强度进行监测，并根据所述第二散射光的强度输出第二信号；

22、通过所述监测控制模块接收所述第一信号，并将所述第一信号的电压值与第一预设阈值进行比较，若所述第一信号的电压值大于或等于所述第一预设阈值，则所述监测控制模块输出第一报警信号；和/或，通过所述监测控制模块接收所述第二信号，并将所述第二信号的电压值与第二预设阈值进行比较，若所述第二信号的电压值大于或等于所述第二预设阈值，则通过所述监测控制模块输出第一报警信号。

23、可选的，在本技术的一些实施例中，所述通过所述监测控制模块接收所述第二信号，并将所述第二信号的电压值与第二预设阈值进行比较，若所述第二信号的电压值大于或等于所述第二预设阈值，则通过所述监测控制模块输出第一报警信号，包括：

24、通过所述监测控制模块接收所述第二信号；

25、将所述第二信号的电压值与第二预设阈值进行比较，并判断所述第二信号的电压值是否持续增长；

26、若所述第二信号的电压值大于或等于所述第二预设阈值，且所述第二信号的电压值持续增长，则通过所述监测控制模块输出第一报警信号。

27、可选的，在本技术的一些实施例中，所述通过所述监测控制模块接收所述第二信号，并将所述第二信号的电压值与第二预设阈值进行比较，若所述第二信号的电压值大于或等于所述第二预设阈值，则通过所述监测控制模块输出第一报警信号，包括：

28、通过所述监测控制模块接收所述第二信号；

29、将所述第二信号的电压值与第二预设阈值和第一饱和阈值进行比较；

30、若所述第二信号的电压值大于所述第二预设阈值，且所述第二信号的电压值等于所述第一饱和阈值，则通过所述监测控制模块输出第一报警信号。

31、本技术实施例中的光路耦合系统包括激光输入光纤，以及沿激光输入光纤的传输光路依次设置的光路切换模块和光路耦合模块；光路切换模块包括光路切换组件和第一光电传感器，光路耦合模块包括耦合组件和第二光电传感器，光路耦合系统还包括监测控制模块，监测控制模块与光路切换组件、第一光电传感器和第二光电传感器电连接。本技术通过同时在光路切换模块中设置第一光电传感器，以及在光路耦合模块中设置第二光电传感器，使得监测控制模块无论根据第一光电传感器输出的第一信号和第二光电传感器输出的第二信号中的一个或两个均能够输出第一报警信号，从而有助于提高光路耦合系统的安全性。