專利名稱：激光激發(fā)熒光檢測傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及各類激光照射到能響應(yīng)該激光的光敏材料被激發(fā)出的微光信號的檢測光電技術(shù)，特別是一種激光激發(fā)熒光檢測傳感器。
背景技術(shù)：
隨著光技術(shù)的發(fā)展，小型激光發(fā)光器件已得到廣泛的應(yīng)用。人民幣及一些重要票證也采用了由激光激發(fā)熒光的光敏物質(zhì)，以用于鑒偽。但目前能夠自動檢測出激光激發(fā)出的微弱熒光，雙能最大限度地抑制功率很強的激光的傳感器卻是一個很大的難題。尤其是對于反應(yīng)速度較慢，如毫秒級熒光物質(zhì)，檢測起來則更困難，即不可用調(diào)制手段。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種激光激發(fā)熒光檢測傳感器，利用可控激光電源、激光管、聚焦透鏡、激光濾色鏡、熒光濾色鏡組、檢測器、信號預(yù)處理器和整形輸出電路，激光光源在可控的激光電源的控制下產(chǎn)生特定波長的激光，通過聚焦透鏡在指定距離聚焦成指定形狀和尺寸的光斑，光束經(jīng)過激光濾波系統(tǒng)濾除激光以外的雜散光線，照射在被測光敏材料上，在激光的激勵下，光敏材料會被激發(fā)出的熒光通過，該光線被檢測器檢出轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)信號預(yù)處理電路初步放大后，在經(jīng)輸出電路放大整形后由驅(qū)動電路輸出。
本發(fā)明由可控激光電源、激光管、聚焦透鏡、激光濾色鏡、熒光濾色鏡組、檢測器、信號預(yù)處理器和整形輸出電路組成，可控激光電源(1)與裝在屏蔽盒(11)內(nèi)的激光管(2)連接，激光管(2)外裝有保護銅套(13)，激光管(2)上裝有聚焦透鏡(3)和激光濾色鏡(4)，激光管(2)的中心線與被測物(10)的平面成30-60°，整形輸出電路(8)與裝在屏蔽盒(11)內(nèi)的信號預(yù)處理器(7)連接，信號預(yù)處理器(7)與檢測器(6)、熒光濾色鏡組(5)連接，熒光濾色鏡組(5)上裝有防塵玻璃(9)，屏蔽盒蓋(12)蓋在屏蔽盒(11)上。
本發(fā)明設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，所輸出的信號即可作為處理器采集和分析的依據(jù)，從而為實現(xiàn)自動檢測鑒偽提供了有效的手段，可廣泛用于人民幣、重要票證及商標(biāo)等防偽標(biāo)志的自動識別上。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的原理框圖；圖3是本發(fā)明的光路圖；圖4是本發(fā)明的電路原理圖。
具體實施例方式
如圖1、2、3所示，激光管(2)在可控激光電源(1)的驅(qū)動下，發(fā)出指定波長的激光，與被測物(10)的平面成30-60°，經(jīng)聚焦透鏡(3)的透鏡聚焦并經(jīng)激光濾色鏡(4)濾除雜散光后在目標(biāo)物上聚成特定的光斑，該光斑激勵熒光物質(zhì)發(fā)出特定波長的熒光，該熒光經(jīng)被激發(fā)熒光濾色鏡組(5)濾除激光成分后被檢測器(6)接收并轉(zhuǎn)換成電信號，再經(jīng)信號預(yù)處理器(7)將微弱的光電信號放大成易于傳輸和處理的電信號，該信號通過整形輸出電路(8)的放大、整形后輸出，所輸出的信號即可作為處理器采集和分析的依據(jù)，從而為實現(xiàn)自動檢測鑒偽提供了有效的手段，可廣泛用于人民幣、重要票證及商標(biāo)等防偽標(biāo)志的自動識別上。
如圖4所示，整形輸出電路中檢測器D1一端與地線和預(yù)處理放大器U1的正極連接，檢測器D1的另一端與預(yù)處理放大器U1的負(fù)極連接，由電容C1、電阻R1并聯(lián)成的反饋電路一端和預(yù)處理放大器U1的負(fù)極連接，另一端和電阻R2、R3連接，電阻R2的另一端和預(yù)處理放大器U1的輸出端連接，電阻R3的另一端接地，預(yù)處理放大器U1的輸出端和耦合電容C2的一端連接，耦合電容C2的另一端和電阻R4、放大器U2的正極連接，電阻R4接地，電阻R5的一端和放大器U2的負(fù)極連接，由電阻R6、電容C3組成的反饋電路一端和放大器U2的負(fù)極連接，另一端和放大器U2的輸出端連接，負(fù)載電阻R7一端和放大器U2的輸出端連接，另一端接地，耦合電容C4的一端和放大器U2的輸出端連接，另一端與電阻R10串聯(lián)后與整形放大器U3的正極連接，閾值電阻R8一端接地，另一端與R11串聯(lián)，R11另一端接VDD，電阻R9一端接R8、R11連線的中點，另一端和整形放大器U3的負(fù)極連接，負(fù)載電阻R12一端接整形放大器U3的輸出端，另一端接地。U1為信號預(yù)處理放大器，被激光激發(fā)出熒光由檢測器D1接收后變成電信號輸入到U1的輸入端，經(jīng)C1、R1、R2、R3組成的放大電路作初步放大，其中C1、R1并聯(lián)后與R2、R3組成反饋系統(tǒng)，該信號經(jīng)電容C2耦合后送至U2的輸入端。U2與R4、R5、R6、R7及C3組成放大器，其中R4、R5為輸入電阻，C與3R6并聯(lián)作為反饋回路，R7為負(fù)載電阻。放大后的信號經(jīng)C4、R10串聯(lián)電路耦合到U3的輸入端，R8、R9、R11組成閾值電路，將放大后的不規(guī)則信號整形成方波。R12為U3的負(fù)載電阻。該方波信號即可送到自理器進行分析。
權(quán)利要求
1.一種激光激發(fā)熒光檢測傳感器，由可控激光電源、激光管、聚焦透鏡、激光濾色鏡、熒光濾色鏡組、檢測器、信號預(yù)處理器和整形輸出電路組成，其特征是可控激光電源(1)與裝在屏蔽盒(11)內(nèi)的激光管(2)連接，激光管(2)外裝有保護銅套(13)，激光管(2)上裝有聚焦透鏡(3)和激光濾色鏡(4)，激光管(2)的中心線與被測物(10)的平面成30-60°，整形輸出電路(8)與裝在屏蔽盒(11)內(nèi)的信號預(yù)處理器(7)連接，信號預(yù)處理器(7)與檢測器(6)、熒光濾色鏡組(5)連接，熒光濾色鏡組(5)上裝有防塵玻璃(9)，屏蔽盒蓋(12)蓋在屏蔽盒(11)上。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的激光激發(fā)熒光檢測傳感器，其特征是整形輸出電路中檢測器D1一端與地線和預(yù)處理放大器U1的正極連接，檢測器D1的另一端與預(yù)處理放大器U1的負(fù)極連接，由電容C1、電阻R1并聯(lián)成的反饋電路一端和預(yù)處理放大器U1的負(fù)極連接，另一端和電阻R2、R3連接，電阻R2的另一端和預(yù)處理放大器U1的輸出端連接，電阻R3的另一端接地，預(yù)處理放大器U1的輸出端和耦合電容C2的一端連接，耦合電容C2的另一端和電阻R4、放大器U2的正極連接，電阻R4接地，電阻R5的一端和放大器U2的負(fù)極連接，由電阻R6、電容C3組成的反饋電路一端和放大器U2的負(fù)極連接，另一端和放大器U2的輸出端連接，負(fù)載電阻R7一端和放大器U2的輸出端連接，另一端接地，耦合電容C4的一端和放大器U2的輸出端連接，另一端與電阻R10串聯(lián)后與整形放大器U3的正極連接，閾值電阻R8一端接地，另一端與R11串聯(lián)，R11另一端接VDD，電阻R9一端接R8、R11連線的中點，另一端和整形放大器U3的負(fù)極連接，負(fù)載電阻R12一端接整形放大器U3的輸出端，另一端接地。
全文摘要
一種激光激發(fā)熒光檢測傳感器，由可控激光電源、激光管、聚焦透鏡、激光濾色鏡、熒光濾色鏡組、檢測器、信號預(yù)處理器和整形輸出電路組成，激光光源在可控的激光電源的控制下產(chǎn)生特定波長的激光，通過聚焦透鏡在指定距離聚焦成指定形狀和尺寸的光斑，光束經(jīng)過激光濾波系統(tǒng)濾除激光以外的雜散光線，照射在被測光敏材料上，在激光的激勵下，光敏材料會被激發(fā)出的熒光通過，該光線被檢測器檢出轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)信號預(yù)處理電路初步放大后，在經(jīng)輸出電路放大整形后由驅(qū)動電路輸出。本發(fā)明設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，所輸出的信號即可作為處理器采集和分析的依據(jù)，從而為實現(xiàn)自動檢測鑒偽提供了有效的手段，可廣泛用于人民幣、重要票證及商標(biāo)等防偽標(biāo)志的自動識別上。
文檔編號G01N21/64GK1873394SQ20061003529
公開日2006年12月6日 申請日期2006年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月26日
發(fā)明者陳春生, 郭標(biāo) 申請人:廣東恒立電子科技有限公司