CN106451053A - 一种锁模状态的探测方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锁模状态的探测方法和设备，包括：接收激光器输出的脉冲激光，并将所述脉冲激光转换为电压脉冲信号；根据所述电压脉冲信号的电压幅度，确定所述电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目；根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态。通过确定激光器输出的脉冲激光对应的电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目，判断激光器输出的脉冲激光是否稳定，进而准确判断激光器是否稳定锁模，提高锁模状态的探测准确率，同时简化了锁模状态的探测光路，有效提高锁模状态的探测效率。

Description

一种锁模状态的探测方法和设备

技术领域

本发明涉及激光技术领域，尤其涉及一种锁模状态的探测方法和设备。

背景技术

激光器共振腔中包含有多个振荡频率不同的振荡纵模，各个振荡纵模之间互不相干，激光器输出的激光光束是这些振荡纵模无规则叠加得到的连续光。为了得到超短脉冲激光输出，需要对激光器执行锁模操作。

锁模是指在激光器共振腔中加入锁模调制器，对激光器共振腔中的不同振荡纵模进行相位调制，使得各个振荡纵模之间具有确定的相位关系，并对具有确定的相位关系的各个振荡纵模进行模式锁定。锁模之后的激光器输出的激光是不同振荡纵模相干叠加的结果，是脉冲激光。

随着新型激光晶体的出现和自锁模技术的发展，出现了可以输出脉冲宽度是飞秒量级的飞秒激光的飞秒激光器，例如：钛宝石飞秒激光器。稳定锁模状态下的飞秒激光器可以输出稳定的飞秒激光，飞秒激光具有脉冲持续时间短、瞬时功率高、聚焦精准等特点，广泛应用于医学、超精细微加工、高密度信息存储和记录等领域。

在实际应用中，为了确保飞秒激光器输出稳定的飞秒激光，需要对飞秒激光器的锁模状态进行探测，判断飞秒激光器是否稳定锁模。通常，可以采用电压判断法对飞秒激光器的锁模状态进行探测。

具体地，首先，高速光电探测器将飞秒激光器输出的脉冲激光转换为电压脉冲信号。

其次，射频放大器对电压脉冲信号进行放大，并通过带通滤波器对放大后的电压脉冲信号进行滤波。

稳定锁模之后的飞秒激光器输出的脉冲激光的脉冲重复频率在一定频率范围内，因此，脉冲激光转换得到的电压脉冲信号也在一定的频率范围内，只有在这个频率范围内的电压脉冲信号才可以通过带通滤波器，被电压比较器检测到。

最后，当电压比较器检测到电压脉冲信号，并且电压脉冲信号的电压幅度波动较小，则确定飞秒激光器已经稳定锁模。

但是，对于采用声光晶体作为锁模调制器的飞秒激光器，当激光器没有稳定锁模时，激光器仍然会输出脉冲激光，并且采用声光晶体作为锁模调制器的激光器未锁模状态下输出的脉冲激光与锁模后输出的脉冲激光的频率范围有重叠。

因此，采用声光晶体作为锁模调制器的飞秒激光器在未锁模状态下输出的脉冲激光转换得到的电压脉冲信号经过放大后同样可以通过带通滤波器被电压比较器检测到，得到飞秒激光器已经稳定锁模的探测结果，造成误判，导致采用电压判断法探测锁模状态的探测准确率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种锁模状态的探测方法和设备，用于解决现有的探测方法探测准确率较低问题。

本发明实施例提供一种锁模状态的探测方法，包括：

接收激光器输出的脉冲激光，并将所述脉冲激光转换为电压脉冲信号；

根据所述电压脉冲信号的电压幅度，确定所述电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目；

根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态。

本发明实施例还提供一种锁模状态的探测设备，包括：

接收转换单元，用于接收激光器输出的脉冲激光，并将所述脉冲激光转换为电压脉冲信号；

确定单元，用于根据所述电压脉冲信号的电压幅度，确定所述电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目；

判断单元，用于根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态。

本发明有益效果如下：

本发明实施例通过接收激光器输出的脉冲激光，并将所述脉冲激光转换为电压脉冲信号；根据所述电压脉冲信号的电压幅度，确定所述电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目；根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态。通过确定激光器输出的脉冲激光对应的电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目，判断激光器输出的脉冲激光是否稳定，进而准确判断激光器是否稳定锁模，提高锁模状态的探测准确率，同时简化了锁模状态的探测光路，有效提高锁模状态的探测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种锁模状态的探测方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种锁模状态的探测设备的结构示意图。

具体实施方式

在实际应用中，对于飞秒激光器锁模状态的探测，为了解决电压判断法造成的探测准确率较低的问题，可以采用下面两种锁模状态的探测方法。

第一种方法：双光子效应判断法。

双光子探测器只有在探测到激光器输出的脉冲激光时才会有电压脉冲信号输出，且输出的电压脉冲信号的电压幅度在一定阈值范围内。

当飞秒激光器输出的脉冲激光进入双光子探测器，双光子探测器输出在上述阈值范围内的电压脉冲信号时，可以确定所述飞秒激光器已经稳定锁模。

当飞秒激光器输出的脉冲激光进入双光子探测器，双光子探测器输出的电压脉冲信号的电压幅度小于上述阈值范围时，可以确定所述飞秒激光器中存在Q调制或多脉冲现象。

双光子效应判断法可以准确探测飞秒激光器的锁模状态，但是探测光路较为复杂，探测过程操作繁琐，导致探测效率较低。

第二种方法：线宽判断法。

飞秒激光器稳定锁模状态输出的脉冲激光的线宽较宽，未锁模状态输出的脉冲激光或连续激光的线宽较窄。

将飞秒激光器输出的脉冲激光输入激光标准具，不同线宽的激光经过所述激光标准具的透射率是不同的，稳定锁模状态输出的脉冲激光通过所述激光标准具的透射率较小。

当飞秒激光器输出的脉冲激光进入所述激光标准具，经过所述激光标准具出射的脉冲激光进入光电探测器。

根据所述飞秒激光器输出的激光通过所述激光标准具之后，是否能够被光电探测器检测到，可以确定所述激光的线宽，进而确定所述飞秒激光器是否稳定锁模。

线宽判断法可以准确探测飞秒激光器的锁模状态，但是探测光路同样较为复杂，探测过程操作繁琐，导致探测效率较低。

本发明实施例提供了一种锁模状态的探测方法，包括：接收激光器输出的脉冲激光，并将所述脉冲激光转换为电压脉冲信号；根据所述电压脉冲信号的电压幅度，确定所述电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目；根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态。

通过确定激光器输出的脉冲激光对应的电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目，判断激光器输出的脉冲激光是否稳定，进而准确判断激光器是否稳定锁模，提高锁模状态的探测准确率，同时简化了锁模状态的探测光路，有效提高锁模状态的探测效率。

需要说明的是，在本发明实施例中，所述激光器可以是脉冲重复频率稳定的飞秒激光器，也可以是脉冲重复频率稳定的其他激光器，这里不做具体限定。

下面结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

图1为本发明实施例提供的一种锁模状态的探测方法的流程示意图。所述方法可以如下所示。

步骤101：接收激光器输出的脉冲激光，并将所述脉冲激光转换为电压脉冲信号。

在步骤101中，为了确定激光器是否稳定锁模，可以在激光器工作状态下接收所述激光器输出的脉冲激光，并通过光电转换方法将接收到的所述脉冲激光转换为电压脉冲信号。

需要说明的是，通过光电转换方法将所述脉冲激光转换为电压脉冲信号的可以是高速光电探测器，也可以是其他的光电转换器件，这里不做具体限定。

步骤102：根据所述电压脉冲信号的电压幅度，确定所述电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目。

在步骤102中，对于光电转换后得到的所述电压脉冲信号，根据所述电压脉冲信号的电压幅度，在所述设定时间周期内，对所述电压脉冲信号进行计数，确定所述电压脉冲信号在所述设定时间周期内的实际脉冲数目。

例如，所述设定时间周期是0.1秒，即对于所述电压脉冲信号，每0.1秒计数一次，确定所述电压脉冲信号在每个0.1秒内的实际脉冲数目。

由于所述电压脉冲信号是所述脉冲激光经过光电转换后得到的，所述脉冲激光的脉冲重复频率与所述电压脉冲信号的脉冲重复频率一致，因此，所述电压脉冲信号在所述设定时间周期内的实际脉冲数目与所述脉冲激光在所述设定时间周期内的实际脉冲数目是相等的。

将所述激光器输出的所述脉冲激光转换为所述电压脉冲信号，是为了根据所述电压脉冲信号的电压幅度，更方便地对所述电压脉冲信号在所述设定时间周期内的实际脉冲数目进行计数，也即对所述脉冲激光在所述设定时间周期内的实际脉冲数目进行计数。

需要说明的是，所述设定时间周期是根据经验预先设定的，不做具体限定。

需要说明的是，确定所述电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目的可以是CPLD可编程逻辑电路，可以是FPGA可编程逻辑电路，可以是DSP可编程逻辑电路，还可以是其他能够计数的可编程逻辑电路，这里不做具体限定。

在本发明的另一实施例中，所述方法还包括：

对所述电压脉冲信号进行放大，使得放大后的电压脉冲信号可以被识别。

对于输出功率较低的激光器，输出的脉冲激光的光强较小，通过光电转换方法将所述光强较小的脉冲激光转换为电压脉冲信号之后，所述电压脉冲信号的电压幅度也较小，使得可编程逻辑电路无法识别所述电压脉冲信号，导致无法对所述电压脉冲信号进行计数。

为了能够根据所述电压信号的电压幅度，在所述设定时间周期内对所述电压脉冲信号进行计数，确定所述电压信号在所述设定时间周期内的脉冲数目，需要对所述电压脉冲信号进行放大，使得放大后的电压脉冲信号能够被识别。

需要说明的是，可以采用射频放大器对所述电压脉冲信号进行放大，也可以采用其他的放大器件对所述电压脉冲信号进行放大，这里不做具体限定。

步骤103：根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态。

在步骤103中，根据步骤102中确定的所述实际脉冲数目，可以判断所述激光器的锁模状态。

具体地，可以通过以下方式，判断所述激光器的锁模状态。

第一步：根据所述激光器的标准脉冲重复频率，确定所述激光器输出的脉冲激光在所述设定时间内的标准脉冲数目。

标准脉冲重复频率是激光器的性能参数，可以确定所述激光器在稳定锁模状态下输出的脉冲激光在单位时间内的脉冲数目。例如，激光器的标准脉冲重复频率是f＝80MHz，可以确定所述激光器在稳定锁模状态下输出的脉冲激光在单位时间内的脉冲数目是8×10⁷，也就是，在激光器稳定锁模状态下，所述激光器每秒输出的脉冲激光中包含8×10⁷个脉冲。

根据所述激光器的所述标准脉冲重复频率，可以确定所述激光器输出的脉冲激光在所述设定时间周期内的标准脉冲数目。

例如：激光器的标准脉冲重复频率是f＝80MHz，设定时间周期是0.1秒，则可以确定所述激光器输出的脉冲激光在0.1秒内的标准脉冲数目是8×10⁶。

第二步：确定所述实际脉冲数目与所述标准脉冲数目之间的差值，作为第一差值，以及根据所述实际脉冲数目，确定相邻的所述设定时间周期对应的所述实际脉冲数目之间的差值，作为第二差值。

例如：所述设定时间周期是1秒，所述标准脉冲数目是20。根据所述电压脉冲信号的电压幅度，确定所述电压脉冲信号每秒内的实际脉冲数目分别是：第1秒：20；第2秒：21；第三秒：20；第四秒：22；依次类推，分别确定所述电压脉冲信号在每秒内的实际脉冲数目。

则第1秒内所述实际脉冲数目与所述标准脉冲数目之间的第一差值是0；第2秒内所述实际脉冲数目与所述标准脉冲数目之间的第一差值是1；第3秒内所述实际脉冲数目与所述标准脉冲数目之间的第一差值是0；第4秒内所述实际脉冲数目与所述标准脉冲数目之间的第一差值是2；依次类推，分别确定每秒内所述实际脉冲数目与所述标准脉冲数目之间的第一差值。

根据所述实际脉冲数目，确定相邻的所述设定时间周期对应的所述实际脉冲数目之间的第二差值。

例如，所述设定时间周期是1秒，根据所述电压脉冲信号的电压幅度，确定所述电压脉冲信号每秒内的实际脉冲数目分别是：第1秒：20；第2秒：21；第三秒：20；第四秒：22；依次类推，分别确定所述电压脉冲信号在每秒内的实际脉冲数目。

则第2秒和第1秒对应的所述实际脉冲数目之间的第二差值是1；第3秒和第2秒对应的所述实际脉冲数目之间的第二差值是1、第4秒和第3秒对应的所述实际脉冲数目之间的第二差值是2；依次类推，分别确定相邻每秒对应的所述实际脉冲数目之间的第二差值。

第三步：根据所述第一差值和所述第二差值，判断所述激光器的锁模状态。

对所述激光器的锁模状态的判断可以包含以下两种判断结果：

第一种结果：当所述第一差值小于第一阈值，并且所述第二差值小于第二阈值时，确定所述激光器的锁模状态是稳定锁模。

所述第一差值小于第一阈值，可以确定所述激光器实际输出的脉冲激光在所述设定时间周期内的实际脉冲数目与稳定锁模状态下的所述激光器输出的脉冲激光在所述设定时间周期内的标准脉冲数目十分接近。

即所述激光器实际输出的脉冲激光的实际脉冲重复频率与所述激光器在稳定锁模状态下输出的脉冲激光的标准脉冲重复频率十分接近。

所述第二差值小于第二阈值时，可以确定所述激光器实际输出的脉冲激光在相邻的所述设定时间周期之间的实际脉冲数目波动较小，输出的是稳定的脉冲激光。

因此，当所述第一差值小于第一阈值，并且所述第二差值小于第二阈值时，所述激光器实际输出的是脉冲重复频率与所述激光器的标准脉冲重复频率十分接近的稳定脉冲激光，可以确定所述激光器的锁模状态是稳定锁模。

例如：一台标准脉冲重复频率为80MHz的钛宝石飞秒激光器，所述钛宝石飞秒激光器在稳定锁模状态下输出的脉冲激光每秒内的标准脉冲数目是8×10⁷。

采用本发明实施例所记载的方法确定所述钛宝石飞秒激光器实际输出的脉冲激光对应的电压脉冲信号在设定时间周期0.1秒内的实际脉冲数目，即确定所述电压脉冲信号每0.1秒内的脉冲数目。

根据所述钛宝石飞秒激光器的标准脉冲重复频率可知，所述钛宝石飞秒激光器在0.1秒内的标准脉冲数目是8×10⁶。

当所述第一差值小于第一阈值时，可以确定所述钛宝石飞秒激光器实际输出的脉冲激光每0.1秒内的实际脉冲数目都与所述标准脉冲数目8×10⁶十分接近。

即所述钛宝石飞秒激光器实际输出的脉冲激光的实际脉冲重复频率与所述钛宝石激光器在稳定锁模状态下输出的脉冲激光的标准脉冲重复频率80MHz十分接近。

当所述第二差值小于第二阈值时，可以确定所述钛宝石激光器实际输出的脉冲激光在相邻每0.1秒之间的实际脉冲数目波动较小，输出的是稳定的脉冲激光。

因此，当所述第一差值小于第一阈值，并且所述第二差值小于第二阈值时，确定所述钛宝石飞秒激光器的锁模状态是稳定锁模。

第二种结果：当所述第一差值不小于所述第一阈值或所述第二差值不小于所述第二阈值时，确定所述激光器的锁模状态是未锁模。

所述第一差值不小于所述第一阈值，可以确定所述激光器实际输出的脉冲激光在所述设定时间周期内的实际脉冲数目与稳定锁模状态下的所述激光器输出的脉冲激光在所述设定时间周期内的标准脉冲数目相差较大。

即所述激光器实际输出的脉冲激光的实际脉冲重复频率与所述激光器在稳定锁模状态下输出的脉冲激光的标准脉冲重复频率相差较大，此时，可以确定所述激光器的锁模状态是未锁模。

所述第二差值不小于第二阈值时，可以确定所述激光器实际输出的脉冲激光在相邻的所述设定时间周期之间的实际脉冲数目波动较大，输出的是不稳定的脉冲激光，此时，同样可以确定所述激光器的锁模状态是未锁模。

因此，当所述第一差值不小于第一阈值或所述第二差值不小于第二阈值时，所述激光器实际输出的脉冲激光与所述激光器在稳定锁模状态下输出的脉冲激光相差较大，可以确定所述激光器的锁模状态是未锁模。

仍以上述标准脉冲重复频率80MHz为的钛宝石飞秒激光器为例，所述设定时间周期仍为0.1秒。

当所述第一差值不小于第一阈值时，可以确定所述钛宝石飞秒激光器实际输出的脉冲激光每0.1秒内的实际脉冲数目与所述标准脉冲数目8×10⁶相差较大。

即所述钛宝石飞秒激光器实际输出的脉冲激光的实际脉冲重复频率与所述激光器在稳定锁模状态下输出的脉冲激光的标准脉冲重复频率80MHz相差较大，此时，可以确定所述钛宝石飞秒激光器的锁模状态是未锁模。

当所述第二差值不小于第二阈值时，可以确定所述钛宝石激光器实际输出的脉冲激光在相邻每0.1秒之间的实际脉冲数目波动较大，输出的是不稳定的脉冲激光，此时，同样可以确定所述激光器的锁模状态是未锁模。

因此，当所述第一差值不小于第一阈值或所述第二差值不小于第二阈值时，确定所述钛宝石飞秒激光器的锁模状态是未锁模。

需要说明的是，所述第一阈值和第二阈值是根据经验预先设定的，这里不做具体限定。

在本发明的另一实施例中，当确定所述激光器的锁模状态是未锁模时，可以对所述激光器的工作状态进行进一步判断。

具体地，当所述实际脉冲数目是所述标准脉冲数目的N倍时，确定所述激光器输出的脉冲激光中存在多脉冲激光，其中，N>1。

所述实际脉冲数目是所述标准脉冲数目的N倍，N>1，可以确定所述激光器实际输出的脉冲激光的实际脉冲重复频率是所述激光器在稳定锁模状态下输出的脉冲激光的标准脉冲重复频率的N倍，此时，可以确定所述激光器输出的脉冲激光中存在多脉冲激光。

仍以上述标准脉冲重复频率80MHz的钛宝石飞秒激光器为例，所述设定时间周期仍为0.1秒。

当所述实际脉冲数目是1.6×10⁷时，所述实际脉冲数目1.6×10⁷是所述标准脉冲数目8×10⁶的2倍。

所述实际脉冲数目是1.6×10⁷，则所述钛宝石飞秒激光器实际输出的脉冲激光的实际脉冲重复频率是160MHz，所述钛宝石飞秒激光器实际输出的脉冲激光的实际脉冲重复频率160MHz是所述激光器在稳定锁模状态下输出的脉冲激光的标准脉冲重复频率80MHz的2倍，此时，可以确定所述钛宝石激光器输出的脉冲激光中存在多脉冲。

需要说明的是，当激光器的锁模状态是未锁模，并且所述激光器输出的激光中不存在多脉冲时，所述激光器的工作状态可以是存在Q调制，可以是存在连续激光输出，还可以是其他的不稳定工作状态，这里不做具体限定。

在本发明的另一实施例中，可以根据所述实际脉冲数目，判断所述电压脉冲信号在设定时间内是否保持稳定，没有较大波动，可以确定所述激光器实际输出的脉冲激光是否保持稳定，进而可以确定所述激光器是否稳定锁模。

例如：激光器在工作过程中输出的脉冲激光对应的电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目相等，没有变化，可以确定所述激光器实际输出的是稳定的脉冲激光，进而确定所述激光器稳定锁模。

本发明实施例提供的技术方法，通过接收激光器输出的脉冲激光，并将所述脉冲激光转换为电压脉冲信号；根据所述电压脉冲信号的电压幅度，确定所述电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目；根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态。通过确定激光器输出的脉冲激光对应的电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目，判断激光器输出的脉冲激光是否稳定，进而准确判断激光器是否稳定锁模，提高锁模状态的探测准确率，同时简化了锁模状态的探测光路，有效提高锁模状态的探测效率。

实施例2

图2为本发明实施例提供的一种锁模状态的探测设备的结构示意图。所述探测设备包括：接收转换单元201、确定单元202、判断单元203，其中：

接收转换单元201，用于接收激光器输出的脉冲激光，并将所述脉冲激光转换为电压脉冲信号；

确定单元202，用于根据所述电压脉冲信号的电压幅度，确定所述电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目；

判断单元203，用于根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态。

所述确定单元202，还用于根据所述激光器的标准脉冲重复频率，确定所述激光器输出的脉冲激光在所述设定时间周期内的标准脉冲数目。

所述判断单元203根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态，包括：

确定所述实际脉冲数目与所述标准脉冲数目之间的差值，作为第一差值；

根据所述实际脉冲数目，确定相邻的所述设定时间周期对应的所述实际脉冲数目之间的差值，作为第二差值；

根据所述第一差值和所述第二差值，判断所述激光器的锁模状态。

所述判断单元203，根据所述第一差值和所述第二差值，判断所述激光器的锁模状态，包括：

当所述第一差值小于第一阈值，并且所述第二差值小于第二阈值时，确定所述激光器的锁模状态是稳定锁模；

当所述第一差值不小于所述第一阈值或所述第二差值不小于所述第二阈值时，确定所述激光器的锁模状态是未锁模。

当确定所述激光器的锁模状态是未锁模时，所述判断单元203还用于：

当所述实际脉冲数目是所述标准脉冲数目的N倍时，确定所述激光器输出的脉冲激光中存在多脉冲激光，其中，N>1。

在本发明的另一实施例中，所述探测设备还包括：

放大单元204，用于对所述电压脉冲信号进行放大，使得放大后的电压脉冲信号可以被识别。

需要说明的是，所述锁模状态的探测设备中，可以包含所述放大单元204，也可以不包含所述放大单元204，可以根据实际情况判断是否加入所述放大单元204，不做具体限定。

根据所述锁模状态的探测设备，所述接收转换单元用于接收激光器输出的脉冲激光，并将所述脉冲激光转换为电压脉冲信号；所述确定单元用于根据所述电压脉冲信号的电压幅度，确定所述电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目；所述判断单元用于根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态。通过确定激光器输出的脉冲激光对应的电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目，判断激光器输出的脉冲激光是否稳定，进而准确判断激光器是否稳定锁模，提高锁模状态的探测准确率，同时简化了锁模状态的探测光路，有效提高锁模状态的探测效率。

本领域的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置(设备)、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置(设备)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种锁模状态的探测方法，其特征在于，包括：

接收激光器输出的脉冲激光，并将所述脉冲激光转换为电压脉冲信号；

根据所述电压脉冲信号的电压幅度，确定所述电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目；

根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态。

2.如权利要求1所述的锁模状态的探测方法，其特征在于，在根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态之前，所述方法还包括：

根据所述激光器的标准脉冲重复频率，确定所述激光器输出的脉冲激光在所述设定时间周期内的标准脉冲数目。

3.如权利要求2所述的锁模状态的探测方法，其特征在于，根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态，包括：

确定所述实际脉冲数目与所述标准脉冲数目之间的差值，作为第一差值；

根据所述实际脉冲数目，确定相邻的所述设定时间周期对应的所述实际脉冲数目之间的差值，作为第二差值；

根据所述第一差值和所述第二差值，判断所述激光器的锁模状态。

4.如权利要求3所述的锁模状态的探测方法，其特征在于，根据所述第一差值和所述第二差值，判断所述激光器的锁模状态，包括：

当所述第一差值小于第一阈值，并且所述第二差值小于第二阈值时，确定所述激光器的锁模状态是稳定锁模；

当所述第一差值不小于所述第一阈值或所述第二差值不小于所述第二阈值时，确定所述激光器的锁模状态是未锁模。

5.如权利要求4所述的锁模状态的探测方法，其特征在于，当确定所述激光器的锁模状态是未锁模时，所述方法还包括：

当所述实际脉冲数目是所述标准脉冲数目的N倍时，确定所述激光器输出的脉冲激光中存在多脉冲激光，其中，N>1。

6.如权利要求1所述的锁模状态的探测方法，其特征在于，在根据所述电压脉冲信号的电压幅度，确定所述电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目之前，所述方法还包括：

对所述电压脉冲信号进行放大，使得放大后的电压脉冲信号能够被识别。

7.一种锁模状态的探测设备，其特征在于，包括：

接收转换单元，用于接收激光器输出的脉冲激光，并将所述脉冲激光转换为电压脉冲信号；

确定单元，用于根据所述电压脉冲信号的电压幅度，确定所述电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目；

判断单元，用于根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态。

8.如权利要求7所述的锁模状态的探测设备，其特征在于，所述确定单元，还用于根据所述激光器的标准脉冲重复频率，确定所述激光器输出的脉冲激光在所述设定时间周期内的标准脉冲数目。

9.如权利要求8所述的锁模状态的探测设备，其特征在于，所述判断单元根据所述实际脉冲数目，判断所述激光器的锁模状态，包括：

确定所述实际脉冲数目与所述标准脉冲数目之间的差值，作为第一差值；

根据所述实际脉冲数目，确定相邻的所述设定时间周期对应的所述实际脉冲数目之间的差值，作为第二差值；

根据所述第一差值和所述第二差值，判断所述激光器的锁模状态。

10.如权利要求9所述的锁模状态的探测设备，其特征在于，所述判断单元根据所述第一差值和所述第二差值，判断所述激光器的锁模状态，包括：

当所述第一差值小于第一阈值，并且所述第二差值小于第二阈值时，确定所述激光器的锁模状态是稳定锁模；

当所述第一差值不小于所述第一阈值或所述第二差值不小于所述第二阈值时，确定所述激光器的锁模状态是未锁模。