CN107342532A - 一种激光功率控制方法及激光器 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例属于激光技术领域,涉及一种激光功率控制方法及激光器,所述方法包括:根据激光泵浦在激光脉冲周期内的额定功率获取激光泵浦的额定工作电流;获取目标输出功率和额定功率的比值,根据所述比值和所述激光脉冲周期得到目标工作时长,所述目标工作时长小于所述激光脉冲周期;控制激光泵浦在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长,使激光泵浦在激光脉冲周期内输出所述目标输出功率;所述激光器包括控制模块、DAC模块、伺服电路模块及激光泵浦;根据本发明实施例提供的方案,只需对激光泵浦的工作电流进行一次设定,当需要不同的输出功率时,只需调整激光泵浦在额定工作电流下的工作时长,即可实现输出功率的高精度控制。
Description
技术领域
本发明实施例属于激光技术领域,尤其涉及一种激光功率控制方法及激光器。
背景技术
激光器是激光设备的主要组成部分,在激光设备中,激光器的输出功率实际上是由存储在光纤内部的激光能量决定的,在一个激光脉冲周期里,光纤里存储的能量越大,这个脉冲周期释放的激光功率就越大,在激光设备中,激光器的激光输出功率主要受激光泵浦的工作电流、激光频率等的影响,现有技术中一般通过调整激光泵浦的工作电流来调整激光器的输出功率,然而现有技术中激光泵浦的工作电流的控制精度不高,通过工作电流控制难以保证输出功率的高精度。
发明内容
为了解决上述问题,本发明实施例提供一种激光功率控制方法,以解决现有技术中通过控制激光泵浦的工作电流来控制激光器的输出功率时,由于激光泵浦的工作电流的控制精度不高导致难以保证输出功率的高精度的问题。
第一方面,本发明实施例提供一种激光功率控制方法,包括:
根据激光泵浦在激光脉冲周期内的额定功率获取激光泵浦的额定工作电流;
获取目标输出功率和额定功率的比值,根据所述比值和所述激光脉冲周期得到目标工作时长,所述目标工作时长小于所述激光脉冲周期;
控制激光泵浦在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长使激光泵浦在激光脉冲周期内输出所述目标输出功率。
进一步地,在所述根据所述比值和所述激光脉冲周期得到目标工作时长之后,所述方法还包括:
对所述目标工作时长进行校正。
进一步地,所述对所述目标工作时长进行校正具体为:
使激光泵浦在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长,测量激光泵浦在所述激光脉冲周期内的实际输出功率;
根据所述目标输出功率和所述实际输出功率差值得到输出误差;
根据所述激光脉冲周期、所述输出误差和所述目标输出功率得到校正系数;
根据所述校正系数对所述目标工作时长进行校正。
进一步地,所述使激光泵浦在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长包括:
在所述激光脉冲周期内设定任意激光输出的起始时间点和终止时间点,所述终止时间点和起始时间点的时间差等于所述目标工作时长;
使激光泵浦在所述起始时间点和所述终止时间点之间的时间段内以所述额定工作电流工作,使激光泵浦在所述起始时间点和所述终止时间点之外的时间段中止工作。
进一步地,所述根据激光泵浦在激光脉冲周期内的额定功率获取激光泵浦的额定工作电流包括:
控制激光泵浦在初始电流下工作,工作时长为所述激光脉冲周期,获取相应的初始输出功率;
比较所述初始输出功率和所述额定功率的大小;
当所述初始输出功率等于所述额定功率时,所述初始电流即为所述额定工作电流;
当所述初始输出功率小于或大于所述额定功率时,以一定的增量或减量动态调整激光泵浦的工作电流大小,使调整后的工作电流对应的输出功率等于额定功率,则所述调整后的工作电流即为所述额定工作电流。
第二方面,本发明实施例提供一种激光器,包括控制模块、DAC(Digital toanalog converter,数模转换器)模块、伺服电路模块及激光泵浦;
所述控制模块通过所述DAC模块和所述伺服电路模块控制所述泵浦的输出功率,包括:
额定电流获取单元,用于根据激光泵浦在激光脉冲周期内的额定功率获取激光泵浦的额定工作电流;
目标工作时长确定单元,用于获取目标输出功率和额定功率的比值,根据所述比值和所述激光脉冲周期得到目标工作时长,所述目标工作时长小于所述激光脉冲周期;
功率输出控制单元,用于控制激光泵浦在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长,使激光泵浦在激光脉冲周期内输出所述目标输出功率。
进一步地,所述控制模块还包括校正单元,用于对所述目标工作时长进行校正。
进一步地,所述校正单元具体用于:通过所述DAC模块和所述伺服电路模块使激光泵浦在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长,测量激光泵浦在所述激光脉冲周期内的实际输出功率;根据所述目标输出功率和所述实际输出功率差值得到输出误差;根据所述激光脉冲周期、所述输出误差和所述目标输出功率得到校正系数;根据所述校正系数对所述目标工作时长进行校正。
进一步地,所述功率输出控制单元具体用于:
在所述激光脉冲周期内设定任意激光输出的起始时间点和终止时间点,所述终止时间点和起始时间点的时间差等于所述目标工作时长;通过所述DAC模块和所述伺服电路模块,使激光泵浦在所述起始时间点和所述终止时间点之间的时间段内以所述额定工作电流工作,使激光泵浦在所述起始时间点和所述终止时间点之外的时间段中止工作。
进一步地,所述额定电流获取单元具体用于:
通过所述DAC模块和所述伺服电路模块控制激光泵浦在初始电流下工作,工作时长为所述激光脉冲周期,获取相应的初始输出功率;比较所述初始输出功率和所述额定功率的大小;当所述初始输出功率等于所述额定功率时,所述初始电流即为所述额定工作电流;当所述初始输出功率小于或大于所述额定功率时,以一定的增量或减量动态调整激光泵浦的工作电流大小,使调整后的工作电流对应的输出功率等于额定功率,则所述调整后的工作电流即为所述额定工作电流。
根据本发明实施例提供的激光功率控制方法和激光器,采用全新的电流控制方式来实现激光器功率的控制,在确定激光器的额定工作电流后,只需对激光泵浦的工作电流进行一次设定,即将激光泵浦的工作电流设定为额定工作电流,当需要不同的输出功率时,只需调整激光泵浦在额定工作电流下的工作时长,而调整工作时长相对于调整电流更加方便,对硬件的要求更低,且调整精度更高,可以实现输出功率的高精度控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一个简单介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,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激光功率控制方法的流程图;
图2为本发明实施例提供的获取激光泵浦的额定工作电流的流程图;
图3为本发明实施例提供的对目标工作时长进行校正的流程图;
图4为本发明实施例提供的激光脉冲周期与目标工作时长的对比示意图;
图5为本发明实施例提供的激光器的结构框图;
图6为本发明实施例提供的控制模块的结构框图;
图7为本发明实施例提供的控制模块的另一结构框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在现有的激光设备中,激光器的输出功率实际上是由存储在光纤内部的激光能量决定的,在一个激光脉冲周期里,光纤里存储的能量越大,这个脉冲周期释放的激光功率就越大,而激光输出功率取决于光纤储能,光纤储能取决于激光泵浦功率,激光泵浦功率取决于激光泵浦的电流,由此可知激光泵浦工作电流影响激光输出功率。当然激光输出功率也受激光频率等多方面影响,在假定其他因素不变的情况下,激光器功率的控制主要是对泵浦工作电流的控制,激光器有自己的额定功率,比如100W激光器,那么这个100W称作额定功率或者满功率,100W所对应的泵浦工作电流我们称作额定工作电流或者满功率电流,在一个激光脉冲周期里面,使泵浦工作在满功率电流下,那么在这个周期里面,光纤储能在下个周期进行释放,释放出的功率就是满额功率。光纤储能过程与激光泵浦工作电流和储能时间相关,不同大小的电流在相同时间里,储能大小是不同的。在现有技术中,激光器泵浦电流的控制方式一般都使用恒流源,恒流源给泵浦提供要求的工作电流来实现不同的输出功率,比如额定功率为100W的激光器,如果控制器输出50W的激光功率,那么就是提供给泵浦50%的额定工作电流就行;前述通过调整电流大小的方式来调整输出功率是现有技术中常见的激光功率的控制方式。
本发明实施例提供一种激光功率控制方法,与现有的控制方式不同,本发明实施例提供的控制方法中,激光泵浦的工作电流始终保持恒定,通过控制激光泵浦在恒定工作电流下的工作时长的控制来对激光输出功率进行控制;具体的,如图1所示,本实施例中的激光功率控制方法包括:
S11、根据激光泵浦在激光脉冲周期内的额定功率获取激光泵浦的额定工作电流;
S12、获取目标输出功率和额定功率的比值,根据所述比值和所述激光脉冲周期得到目标工作时长,所述目标工作时长小于所述激光脉冲周期;
S13、控制激光泵浦在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长,使激光泵浦在激光脉冲周期内输出所述目标输出功率;
在激光器机身会标注额定功率和额定工作电流,所谓的额定工作电流就是在这个电流工作下,激光器达到额定功率,一般来说额定工作电流并不是一个准确值,因此在本实施例的方案中,需要获得准确的额定工作电流;在本实施例中,当获得准确的额定工作电流后,使激光泵浦在这个准确的额定工作电流下工作,只需调整工作的持续时间即可实现激光输出功率的调整,设定S11~S13步骤中额定功率为P,额定工作电流为I,激光脉冲周期为T,目标输出功率为P1,目标工作时长为t,目标输出功率和额定功率的比值为M,当M=50%,即激光器的目标输出功率P1=50%P时,在一个激光脉冲周期T内,当给激光泵浦提供准确的额定工作电流I时,激光泵浦只需工作半个激光脉冲周期T,即t=50%T,即可使激光器的目标输出功率P1=50%P,比如激光脉冲周期T为20us,为了实现P1=50%P,只需要激光泵浦在额定工作电流I下工作10us即可。
下面对上述各步骤进行详细说明。
进一步地,在步骤S11中,如图2所示,所述根据激光泵浦在激光脉冲周期内的额定功率获取激光泵浦的额定工作电流包括:
S111、控制激光泵浦在初始电流下工作,工作时长为所述激光脉冲周期,获取相应的初始输出功率;
S112、判断所述初始输出功率和所述额定功率的大小是否相等;
S113、当所述初始输出功率等于所述额定功率时,所述初始电流即为所述额定工作电流;
S114、当所述初始输出功率小于或大于所述额定功率时,以一定的增量或减量动态调整激光泵浦的工作电流大小,使调整后的工作电流对应的输出功率等于额定功率,则所述调整后的工作电流即为所述额定工作电流;
进一步地,在S12中,在所述根据所述比值和所述激光脉冲周期得到目标工作时长之后,所述方法还包括对所述目标工作时长进行校正;在本实施例中,如图3所示,所述对所述目标工作时长进行校正具体为:
S121、使激光泵浦在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长,测量激光泵浦在所述激光脉冲周期内的实际输出功率;
S122、根据所述目标输出功率和所述实际输出功率差值得到输出误差;
S123、根据所述激光脉冲周期、所述输出误差和所述目标输出功率得到校正系数;
S124、根据所述校正系数对所述目标工作时长进行校正。
下面对校正系数进行详细说明,同样地,设定额定功率为P,准确的额定工作电流为I,激光脉冲周期为T,目标输出功率为P1,目标工作时长为t,目标输出功率和额定功率的比值为M,并设定校正系数为K,实际输出功率为Pt,输出误差为J;
由于每台激光器使用的泵源和光纤以及安装等因素造成的细微差异,导致每台激光器的光纤储能效率不同,因此在一个激光脉冲周期里面,储能不仅仅与储能时间有关系,导致实际输出功率与目标输出功率存在差异,比如在额定功率P=20W的激光器,激光脉冲周期T=20us;当目标输出功率为P1=10W时,理论上,激光泵浦在额定工作电流下工作10us就可以得到目标激光功率10W,然后实际输出功率存在误差,且不同的激光器的误差也不同,如下表1所示:
表1
因此本发明提出矫正系数K,以使目标工作时长的控制更加准确,相应地有如下等式:
t=MT+K (1);
M=P1/P (2);
K=JT/Pt (3);
在本实施例中以线性关系表征t与M、T、K之间的关系,当然在其他实施例中也可以不是纯线性的关系,需要根据客观条件来确定K;
从上面表1中可知激光器的实际输出功率与目标输出功率存在较大差异,通过上述等式(1)、(2)、(3)可以得到校正后的目标工作时长t,以上表1中激光器1为例(取小数点后一位),K=0.3*20/9.7=0.6,K值是修正目标工作时长t的,修正前t=10us,修正后t=10+0.6=10.6us,即延长了目标工作时长;由于校正系数K取决于激光器的输出误差,因此每台激光器的矫正值都不一样,校正后的误差也存在差别,如下表2所示,表2为校正后的参数:
表2
从表2中可以看出,加了校正系数K之后,实际输出功率的误差已经控制在0.01W之内。需要说明的是,以上的实际输出功率和校正后的实际输出功率均为测量值。
进一步地,在S13中,所述使激光泵浦在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长包括:在所述激光脉冲周期内设定任意激光输出的起始时间点和终止时间点,所述终止时间点和起始时间点的时间差等于所述目标工作时长;使激光泵浦在所述起始时间点和所述终止时间点之间的时间段内以所述额定工作电流工作,使激光泵浦在所述起始时间点和所述终止时间点之外的时间段中止工作;如图4所示,图中T为激光脉冲周期,t为目标工作时长,(a)和(b)、(c)展示了三种不同的目标工作时长的起始时间点和终止时间点的设置方式,在图4(a)中,目标工作时长的起始时间点与激光脉冲周期的起始时间点相同,目标工作时长的终止时间点位于激光脉冲周期的起始时间点和终止时间点之间,图4(b)中,目标工作时长的起始时间点和终止时间点均位于激光脉冲周期的起始时间点和终止时间点之间,而图4(c)中,目标工作时长的起始时间点位于激光脉冲周期的起始时间点和终止时间点之间,目标工作时长的终止时间点与激光脉冲周期的终止时间点相同,具体的,可以根据具体需要自由选择(a)和(b)、(c)中任意一种方式。
根据本发明实施例提供的激光功率控制方法,采用全新的电流控制方式来实现激光器功率的控制,在确定激光器的额定工作电流后,只需对激光泵浦的工作电流进行一次设定,即将激光泵浦的工作电流设定为额定工作电流,当需要不同的输出功率时,只需调整激光泵浦在额定工作电流下的工作时长,而调整工作时长相对于调整电流更加方便,对硬件的要求更低,且调整精度更高,可以实现输出功率的高精度控制。
本发明实施例还提供一种激光器,如图5所示,所述激光器包括控制模块10、DAC模块20、伺服电路模块30及激光泵浦40,其中,控制模块10通过所述DAC模块20和所述伺服电路模块30控制所述泵浦的输出功率,在本实施例中,控制模块10包括额定电流获取单元11、目标工作时长确定单元12和功率输出控制单元13,下面对各单元进行详细说明。
在本实施例中,额定电流获取单元11用于根据激光泵浦40在激光脉冲周期内的额定功率获取激光泵浦40的额定工作电流;进一步地,所述额定电流获取单元11具体用于:
通过所述DAC模块20和所述伺服电路模块30控制激光泵浦40在初始电流下工作,工作时长为所述激光脉冲周期,获取相应的初始输出功率;比较所述初始输出功率和所述额定功率的大小;当所述初始输出功率等于所述额定功率时,所述初始电流即为所述额定工作电流;当所述初始输出功率小于或大于所述额定功率时,以一定的增量或减量动态调整激光泵浦40的工作电流大小,使调整后的工作电流对应的输出功率等于额定功率,则所述调整后的工作电流即为所述额定工作电流。
具体地,在本实施例中,控制模块10为激光器的CPU(Central Processing Unit,中央处理器),DAC模块20为DAC芯片,在动态调整过程中,通过激光器的CPU给DAC芯片发送调整指令,DAC芯片将这个调整指令转换成模拟电压,这个电压值进一步通过伺服电路模块30控制恒流源输出一定大小的工作电流至激光泵浦40,从而可实现激光泵浦40工作电流大小的调整;激光器的CPU一方面通过调整指令来改变激光泵浦40工作电流的大小,另一方面同时测量激光泵浦40输出的功率大小,当激光泵浦40输出的功率大小到达额定功率P时,那么此时激光泵浦40的工作电流就是额定工作电流。综上所述,激光器的CPU可以通过给DAC芯片发送指令来调整电流大小,同时激光器的CPU也可以通过指令来控制DAC芯片关断或者打开,当控制恒流源输出的电流值为0时,等于就是关断了激光泵浦40的电流,激光泵浦40停止工作;
由上可知CPU可以通过指令控制DAC芯片,来达到控制激光泵浦40的工作电流的大小和持续作用时间,即通过数字化控制方式来实现激光输出功率的控制,控制精度较高;此外,DAC芯片分很多种类,根据不同的芯片有不同的指令协议,有串行或者并行的,本实施例的DAC模块20可根据需要选择不同的DAC芯片,并根据芯片型号制定相应的通信协议。
在本实施例中,目标工作时长确定单元12用于获取目标输出功率和额定功率的比值,根据所述比值和所述激光脉冲周期得到目标工作时长,所述目标工作时长小于所述激光脉冲周期。
在本实施例中,功率输出控制单元13用于控制激光泵浦40在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长,使激光泵浦40在激光脉冲周期内输出所述目标输出功率;在本实施例中,所述功率输出控制单元13具体用于:
在所述激光脉冲周期内设定任意激光输出的起始时间点和终止时间点,所述终止时间点和起始时间点的时间差等于所述目标工作时长;通过所述DAC模块20和所述伺服电路模块30,使激光泵浦40在所述起始时间点和所述终止时间点之间的时间段内以所述额定工作电流工作,使激光泵浦40在所述起始时间点和所述终止时间点之外的时间段中止工作。
进一步地,参阅图6,所述控制模块10还包括校正单元14,用于对所述目标工作时长进行校正;在本实施例中,所述校正单元14具体用于通过所述DAC模块20和所述伺服电路模块30使激光泵浦40在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长,测量激光泵浦40在所述激光脉冲周期内的实际输出功率;根据所述目标输出功率和所述实际输出功率差值得到输出误差;根据所述激光脉冲周期、所述输出误差和所述目标输出功率得到校正系数;根据所述校正系数对所述目标工作时长进行校正。
根据本发明实施例提供的激光器,在确定激光器的额定工作电流后,只需对激光泵浦40的工作电流进行一次设定,当需要不同的输出功率时,只需调整激光泵浦40在额定工作电流下的工作时长,而对工作时长的控制更加精确,可以实现输出功率的高精度控制,此外,由于控制采用数字化控制方式,控制精度较高。
本发明实施例还提供一种非易失性计算机可读存储介质,所述非易失性计算机可读存储介质存储有程序指令,具体如存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块等,当激光器执行所述程序指令时,用于执行上述方法实施例中所述的激光功率控制方法,进行相应的数据处理,当执行所述方法步骤时,具有上述方法实施例的技术效果。具体的,所述存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。未在本实施例中详尽描述的技术细节,可参见本申请方法实施例中所提供的方法。
本发明实施例还提供一种计算机程序产品,所述产品可执行本申请方法实施例中所提供的方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节,可参见本申请方法实施例中所提供的方法。
需要说明的是,在本发明上述实施例中的控制模块中的各个模块可以集成在一个单元中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机,服务器,或者网络装置等)或智能终端设备或处理器(Processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。
显然,以上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,附图中给出了本发明的较佳实施例,但并不限制本发明的专利范围。本发明可以以许多不同的形式来实现,相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来而言,其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构,直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理在本发明专利保护范围之内。
Claims (10)
1.一种激光功率控制方法,其特征在于,包括:
根据激光泵浦在激光脉冲周期内的额定功率获取激光泵浦的额定工作电流;
获取目标输出功率和额定功率的比值,根据所述比值和所述激光脉冲周期得到目标工作时长,所述目标工作时长小于所述激光脉冲周期;
控制激光泵浦在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长,使激光泵浦在激光脉冲周期内输出所述目标输出功率。
2.根据权利要求1所述的激光功率控制方法,其特征在于,在所述根据所述比值和所述激光脉冲周期得到目标工作时长之后,所述方法还包括:
对所述目标工作时长进行校正。
3.根据权利要求2所述的激光功率控制方法,其特征在于,所述对所述目标工作时长进行校正具体为:
使激光泵浦在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长,测量激光泵浦在所述激光脉冲周期内的实际输出功率;
根据所述目标输出功率和所述实际输出功率差值得到输出误差;
根据所述激光脉冲周期、所述输出误差和所述目标输出功率得到校正系数;
根据所述校正系数对所述目标工作时长进行校正。
4.根据权利要求1所述的激光功率控制方法,其特征在于,所述使激光泵浦在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长包括:
在所述激光脉冲周期内设定任意激光输出的起始时间点和终止时间点,所述终止时间点和起始时间点的时间差等于所述目标工作时长;
使激光泵浦在所述起始时间点和所述终止时间点之间的时间段内以所述额定工作电流工作,使激光泵浦在所述起始时间点和所述终止时间点之外的时间段中止工作。
5.根据权利要求1至4任一项所述的激光功率控制方法,其特征在于,所述根据激光泵浦在激光脉冲周期内的额定功率获取激光泵浦的额定工作电流包括:
控制激光泵浦在初始电流下工作,工作时长为所述激光脉冲周期,获取相应的初始输出功率;
比较所述初始输出功率和所述额定功率的大小;
当所述初始输出功率等于所述额定功率时,所述初始电流即为所述额定工作电流;
当所述初始输出功率小于或大于所述额定功率时,以一定的增量或减量动态调整激光泵浦的工作电流大小,使调整后的工作电流对应的输出功率等于额定功率,则所述调整后的工作电流即为所述额定工作电流。
6.一种激光器,其特征在于,包括控制模块、DAC模块、伺服电路模块及激光泵浦;
所述控制模块通过所述DAC模块和所述伺服电路模块控制所述泵浦的输出功率,包括:
额定电流获取单元,用于根据激光泵浦在激光脉冲周期内的额定功率获取激光泵浦的额定工作电流;
目标工作时长确定单元,用于获取目标输出功率和额定功率的比值,根据所述比值和所述激光脉冲周期得到目标工作时长,所述目标工作时长小于所述激光脉冲周期;
功率输出控制单元,用于控制激光泵浦在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长,使激光泵浦在激光脉冲周期内输出所述目标输出功率。
7.根据权利要求6所述的激光器,其特征在于,所述控制模块还包括校正单元,用于对所述目标工作时长进行校正。
8.根据权利要求7所述的激光器,其特征在于,所述校正单元具体用于:通过所述DAC模块和所述伺服电路模块使激光泵浦在所述额定工作电流下工作,工作时长为所述目标工作时长,测量激光泵浦在所述激光脉冲周期内的实际输出功率;根据所述目标输出功率和所述实际输出功率差值得到输出误差;根据所述激光脉冲周期、所述输出误差和所述目标输出功率得到校正系数;根据所述校正系数对所述目标工作时长进行校正。
9.根据权利要求6所述的激光器,其特征在于,所述功率输出控制单元具体用于:
在所述激光脉冲周期内设定任意激光输出的起始时间点和终止时间点,所述终止时间点和起始时间点的时间差等于所述目标工作时长;通过所述DAC模块和所述伺服电路模块,使激光泵浦在所述起始时间点和所述终止时间点之间的时间段内以所述额定工作电流工作,使激光泵浦在所述起始时间点和所述终止时间点之外的时间段中止工作。
10.根据权利要求6至9任一项所述的激光器,其特征在于,所述额定电流获取单元具体用于:
通过所述DAC模块和所述伺服电路模块控制激光泵浦在初始电流下工作,工作时长为所述激光脉冲周期,获取相应的初始输出功率;比较所述初始输出功率和所述额定功率的大小;当所述初始输出功率等于所述额定功率时,所述初始电流即为所述额定工作电流;当所述初始输出功率小于或大于所述额定功率时,以一定的增量或减量动态调整激光泵浦的工作电流大小,使调整后的工作电流对应的输出功率等于额定功率,则所述调整后的工作电流即为所述额定工作电流。
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