CN107508136A - 一种mopa激光器的控制方法及装置 - Google Patents

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    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/11—Mode locking; Q-switching; Other giant-pulse techniques, e.g. cavity dumping

Abstract

本发明实施例公开了一种MOPA激光器的控制方法及装置。本发明实施例方法包括：获取输入的开光信号和频率信号；在开光信号使能期间内，获取频率信号的第一周期；比较第一周期和截止频率周期的大小；若频率信号的第一周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。本发明实施例中在相同频率下激光器的脉冲的高度相同，都可用，在开光信号使能期间内最终输出的光脉冲可用和频率信号同步达到变频效果。

Description

一种MOPA激光器的控制方法及装置
技术领域
本发明涉及激光技术领域，特别涉及一种MOPA激光器的控制方法及装置。
背景技术
MOPA(Master Oscillator Power-Amplifier)光纤激光器是近几年发展起来的，MOPA激光器需要主控协调的光器件有种子源激光器，一级泵浦激光器，二级泵浦激光器。目前都是直接对三个器件进行驱动。
目前的MOPA光纤激光器中，光脉冲能量是慢慢上升的，开光时频率不可变，导致前几个脉冲由于能量不够，都不可以用，且脉冲和外部频率信号不同步，不能变频。
发明内容
本发明实施例提供了一种MOPA激光器的控制方法及装置，以解决现有技术中光脉冲能量是慢慢上升的，开光时频率不可变，导致前几个脉冲由于能量不够，都不可以用，且脉冲和外部频率信号不同步，不能变频的问题。
第一方面，本发明提供了一种MOPA激光器的控制方法，
获取输入的开光信号和频率信号；
在所述开光信号使能期间内，获取频率信号的第一周期；
比较所述第一周期和截止频率周期的大小；
若频率信号的第一周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
进一步的，所述方法还包括：
若频率信号的第一周期小于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在输入的频率信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
进一步的，所述方法还包括：
在所述开光信号使能期间内，获取频率信号的第二周期，所述第二周期小于所述第一周期；
比较所述第二周期和截止频率周期的大小；
若频率信号的第二周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在所述频率信号第二周期开始时输出恒定的上升沿脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
进一步的，所述方法还包括：
在所述开光信号使能期间内，控制一二级泵浦光和种子源光脉冲都停止输出光信号。
进一步的，所述获取输入的开光信号和频率信号的步骤，包括：
获取开关信号使能期和频率信号的第一周期。
第二方面，本发明提供了一种MOPA激光器可变频和全脉冲可用的装置，
第一获取模块，用于获取输入的开光信号和频率信号；
第二获取模块，用于在所述开光信号使能期间内，获取频率信号的第一周期；
比较模块，用于比较所述第一周期和截止频率周期的大小；
控制模块，用于若频率信号的第一周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
进一步的，所述控制模块还用于：
若频率信号的第一周期小于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在输入的频率信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
进一步的，所述装置还包括第三获取模块；
所述第三获取模块用于在所述开光信号使能期间内，获取频率信号的第二周期，所述第二周期小于所述第一周期；
所述比较模块还用于比较所述第二周期和截止频率周期的大小；
所述控制模块还用于若频率信号的第二周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在所述频率信号第二周期开始时输出恒定的上升沿脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
进一步的，所述控制模块还用于：
在所述开光信号使能期间内，控制一二级泵浦光和种子源光脉冲都停止输出光信号。
进一步的，所述第一获取模块具体用于：
获取开关信号使能期和频率信号的第一周期。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
本发明实施例中通过获取输入的开光信号和频率信号；在开光信号使能期间内，获取频率信号的第一周期；比较第一周期和截止频率周期的大小；若频率信号的第一周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。本发明实施例中在相同频率下激光器的脉冲的高度相同，都可用，在开光信号使能期间内最终输出的光脉冲可用和频率信号同步达到变频效果。
附图说明
图1是本发明实施例中MOPA激光器的控制方法的一个实施例示意图；
图2是本发明实施例中MOPA激光器的一个脉冲信号示意图；
图3是本发明实施例中MOPA激光器的控制装置的一个实施例示意图；
图4是本发明实施例中MOPA激光器的控制装置的另一个实施例示意图。
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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，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、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
请参阅图1，本发明实施例中MOPA激光器的控制方法的一个实施例包括：
S101、获取输入的开光信号和频率信号；
S102、在所述开光信号使能期间内，获取频率信号的第一周期；
S103、比较所述第一周期和截止频率周期的大小；
S104、若频率信号的第一周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
其中，种子源光脉冲为MOPA激光器中种子源激光器输出的光脉冲，一二级泵浦光为一二级泵浦激光器输出的光脉冲信号。
本发明实施例中通过获取输入的开光信号和频率信号；在开光信号使能期间内，获取频率信号的第一周期；比较第一周期和截止频率周期的大小；若频率信号的第一周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。本发明实施例中在相同频率下激光器的脉冲的高度相同，都可用，在开光信号使能期间内最终输出的光脉冲可用和频率信号同步达到变频效果。
进一步的，所述方法还包括：
若频率信号的第一周期小于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在输入的频率信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
进一步的，所述方法还包括：
在所述开光信号使能期间内，获取频率信号的第二周期，所述第二周期小于所述第一周期；
比较所述第二周期和截止频率周期的大小；
若频率信号的第二周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在所述频率信号第二周期开始时输出恒定的上升沿脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
进一步的，所述方法还包括：
在所述开光信号使能期间内，控制一二级泵浦光和种子源光脉冲都停止输出光信号。
进一步的，所述获取输入的开光信号和频率信号的步骤，包括：
获取开关信号使能期和频率信号的第一周期。
下面结合具体示意图对本发明实施例进行描述，如图2所示，为本发明实施例中MOPA激光器信号图，在开光信号的使能期间内，当Ta(第一周期)大于截止频率周期时，一二级泵浦光需在频率信号的下降沿开始输出长度为Tc(第二周期)的光信号，种子源脉冲需在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光。
当Ta小于截止频率周期时，一二级泵浦光需在频率信号的下降沿开始输出长度为Tc的光，由于Tc大于Tb，所以最终会表现出一条直线。种子源脉冲需要在输入的频率信号的下降沿输出种子源脉冲光。在开光信号的使能期间外，一二级泵浦光和种子源光脉冲都停止输出光脉冲信号。
下面介绍本发明实施例中MOPA激光器可变频和全脉冲可用的装置的实施例。
如图3所示，为本发明提供了一种MOPA激光器的控制装置，该装置包括：
第一获取模块301，用于获取输入的开光信号和频率信号；
第二获取模块302，用于在所述开光信号使能期间内，获取频率信号的第一周期；
比较模块303，用于比较所述第一周期和截止频率周期的大小；
控制模块304，用于若频率信号的第一周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
进一步的，所述控制模块304还用于：
若频率信号的第一周期小于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在输入的频率信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
进一步的，如图4所示，所述装置还包括第三获取模块305；
所述第三获取模块305用于在所述开光信号使能期间内，获取频率信号的第二周期，所述第二周期小于所述第一周期；
所述比较模块303还用于比较所述第二周期和截止频率周期的大小；
所述控制模块304还用于若频率信号的第二周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在所述频率信号第二周期开始时输出恒定的上升沿脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
进一步的，所述控制模块304还用于：
在所述开光信号使能期间内，控制一二级泵浦光和种子源光脉冲都停止输出光信号。
进一步的，所述第一获取模块具体用于：
获取开关信号使能期和频率信号的第一周期。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例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同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种MOPA激光器的控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取输入的开光信号和频率信号；
在所述开光信号使能期间内，获取频率信号的第一周期；
比较所述第一周期和截止频率周期的大小；
若频率信号的第一周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若频率信号的第一周期小于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在输入的频率信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述开光信号使能期间内，获取频率信号的第二周期，所述第二周期小于所述第一周期；
比较所述第二周期和截止频率周期的大小；
若频率信号的第二周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在所述频率信号第二周期开始时输出恒定的上升沿脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述开光信号使能期间外，控制一二级泵浦光和种子源光脉冲都停止输出光信号。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取输入的开光信号和频率信号的步骤，包括：
获取开关信号使能期和频率信号的第一周期。
6.一种MOPA激光器的控制装置，其特征在于，
第一获取模块，用于获取输入的开光信号和频率信号；
第二获取模块，用于在所述开光信号使能期间内，获取频率信号的第一周期；
比较模块，用于比较所述第一周期和截止频率周期的大小；
控制模块，用于若频率信号的第一周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制模块还用于：
若频率信号的第一周期小于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在频率信号的下降沿开始输出长度为第二周期的脉冲光信号，控制种子源脉冲在输入的频率信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括第三获取模块；
所述第三获取模块用于在所述开光信号使能期间内，获取频率信号的第二周期，所述第二周期小于所述第一周期；
所述比较模块还用于比较所述第二周期和截止频率周期的大小；
所述控制模块还用于若频率信号的第二周期大于截止频率周期，则控制一二级泵浦光在所述频率信号第二周期开始时输出恒定的上升沿脉冲光信号，控制种子源脉冲在一二级泵浦光信号的下降沿输出种子源脉冲光信号。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制模块还用于：
在所述开光信号使能期间外，控制一二级泵浦光和种子源光脉冲都停止输出光信号。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一获取模块具体用于：
获取开关信号使能期和频率信号的第一周期。
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