CN109687260A - 一种激光器保护方法以及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种激光器保护方法以及装置。该方法包括：当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值；当检测到PD脉冲时，将PD脉冲标志的值设置为预设的第二数值；当激光脉冲周期结束时，将激光脉冲标志的值设置为第二数值；判断激光脉冲标志的值与PD脉冲标志的值是否一致；若否，则判断出激光器故障，若是，则返回起始步骤继续下一脉冲。由于在一个激光周期里面，激光脉冲与PD脉冲是一一对应的，如果不一一对应，即PD脉冲有缺失，则说明激光器出现故障，由此，本发明的激光保护延迟最大只需要一个激光周期，因此确保了激光保护的实时性，解决了如今对激光器保护不够及时的问题。

Description

一种激光器保护方法以及装置

技术领域

本发明涉及激光技术领域，特别是涉及一种激光器保护方法以及装置。

背景技术

脉冲激光器是指单个激光脉冲宽度小于0.25秒、每间隔一定时间才工作一次的激光器，它具有较大输出功率，适合于激光打标、切割、测距等。常见的脉冲激光器有固体激光器中的钇铝石榴石(YAG)激光器、红宝石激光器、钕玻璃激光器等，还有氮分子激光器、准分子激光器等。

本发明的发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术中存在以下问题：在现有技术中，高功率脉冲激光器的驱动电流大，激光功率高，所以当激光器出现异常之后，激光保护的实时性是非常重要的，若无法及时进行激光器保护，将对激光器带来很大影响，现有的故障检测和保护只能控制在数个激光脉冲周期内，不够及时，因此，能提供一种对激光器进行短延时保护的方法是尤为必要的。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种激光器保护方法以及装置，旨在解决如今对激光器保护不够及时的问题。

第一方面，为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的一个技术方案是：提供一种激光器保护方法，包括：

当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值，所述激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，所述PD脉冲标志表征PD脉冲的状态；

当检测到所述PD脉冲时，将所述PD脉冲标志的值设置为预设的第二数值，所述第二数值与所述第一数值不同；

当所述激光脉冲周期结束时，将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值；

判断所述激光脉冲标志的值与所述PD脉冲标志的值是否一致；

若否，则判断出激光器故障，并控制所述激光器停止工作；

若是，则返回所述当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值的步骤。

可选的，在所述当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值的步骤之前，所述方法还包括:

接收开启所述激光器的开启指令；

根据所述开启指令开启所述激光器中的泵浦电流，并持续预设的缓冲时长；

当泵浦电流持续到预设的缓冲时长结束时，释放第一个激光脉冲。

可选的，所述方法还包括：

在所述当所述激光脉冲周期结束时，将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值的步骤之前，所述方法还包括：

判断所述激光脉冲周期的时长是否小于额定激光脉冲周期的时长；

若是，则进入所述当所述激光脉冲周期结束时，将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值的步骤；

若否，则计时到预设的参考时长时直接将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值。

可选的，所述预设的参考时长为额定激光脉冲周期的时长或所述激光脉冲周期时长的一相关值。

可选的，所述第一数值为零；

所述第二数值为一。

第二方面，为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种激光器保护装置，其特征在于，

第一赋值模块，其用于当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值，所述激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，所述PD脉冲标志表征PD脉冲的状态；

第二赋值模块，其用于当检测到所述PD脉冲时，将所述PD脉冲标志的值设置为预设的第二数值，所述第二数值与所述第一数值不同；

第三赋值模块，其用于当所述激光脉冲周期结束时，将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值；

第一判断模块，其用于判断所述激光脉冲标志的值与所述PD脉冲标志的值是否一致；若否，则判断出激光器故障，并控制所述激光器停止工作；若是，则返回信号给第一赋值模块继续下一脉冲周期。

可选的，所述装置还包括:

接收模块，其用于接收开启所述激光器的开启指令；

泵浦电流开启模块，其用于根据所述开启指令开启所述激光器中的泵浦电流，并持续预设的缓冲时长；

脉冲释放模块，其用于在泵浦电流持续到预设的缓冲时长结束时，释放第一个激光脉冲。

可选的，所述装置还包括：

第二判断模块，其用于判断所述激光脉冲周期的时长是否小于额定激光脉冲周期的时长；若是，则指示所述第三赋值模块在所述激光脉冲周期结束时，将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值；若否，则指示所述第三赋值模块在计时到预设的参考时长时，直接将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值。

可选的，所述预设的参考时长为额定激光脉冲周期的时长或所述激光脉冲周期时长的一相关值。

可选的，所述第一数值为零；

所述第二数值为一。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，在本发明实施方式中，一种激光器保护方法，包括：当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值，所述激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，所述PD脉冲标志表征PD脉冲的状态；当检测到所述PD脉冲时，将所述PD脉冲标志的值设置为预设的第二数值，所述第二数值与所述第一数值不同；当所述激光脉冲周期结束时，将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值；判断所述激光脉冲标志的值与所述PD脉冲标志的值是否一致；若否，则判断出激光器故障；若是，则返回所述当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值的步骤。由于在一个激光周期里面，激光脉冲与PD脉冲是一一对应的，如果不一一对应，即PD脉冲有缺失，则说明激光器出现故障，由此，本发明实施方式中，激光保护延迟最大只需要一个激光周期，而一个激光周期的时间是极短的，因此确保了激光保护的实时性，解决了如今对激光器保护不够及时的问题。

附图说明

一个或多个实施方式通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施方式的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本发明实施方式一激光器保护方法的流程示意图；

图2是激光器的激光脉冲周期图；

图3是本发明实施方式二激光器保护方法的流程示意图；

图4是现有技术中激光器包含第一个激光脉冲的激光脉冲周期对应激光电流、激光开关电平的示意图；

图5是本发明实施方式二中激光器包含第一个激光脉冲的激光脉冲周期对应激光电流、激光开关电平的示意图；

图6是本发明实施方式三激光器保护方法的流程示意图；

图7是本发明实施方式四激光器保护装置的结构示意图；

图8是本发明实施方式五激光器保护装置的结构示意图；

图9是为本发明实施方式六激光器保护装置的结构示意图；

图10是本发明实施方式提供电子设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

此外，下面所描述的本发明不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

目前的脉冲激光器中，一般采用周期计时的方式来处理PD(Photo-Diode，光电二极管)脉冲报警，PD脉冲指的是激光传感器返回的脉冲信号，由此导致故障检测和保护最少只能控制在数个脉冲周期内，不够及时，高功率脉冲激光器的峰值功率都在上万瓦甚至几万瓦，因此对激光器的保护有更高的要求，在本发明实施方式中，激光器保护方法保护延迟最大只需要一个激光周期，假设一个激光周期为5us，当激光器出现异常时，激光器的关闭时间可以缩短到5us，5us对于激光器而言，不会造成损害。

以下以具体实施方式对本发明的方案做进一步解释：

实施方式一

请参阅图1，图1为本发明实施方式一激光器保护方法的流程示意图，激光器保护方法应用于脉冲激光器，该方法包括：

步骤101：当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值，激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，PD脉冲标志表征PD脉冲的状态；

进一步的，请参阅图2，图2为激光器的激光脉冲周期图，其中，高矩形a均为激光脉冲，假设频率为200Khz，周期是5us，矮矩形b是用于将光信号转换成电压信号的激光传感器返回的脉冲信号，即PD脉冲，正常情况下，一个激光脉冲的输出会返回一个PD脉冲。PD脉冲与激光脉冲之间的时间差不是一个定值，它会随着激光频率的变化而变化，但是这个变化值比较小，PD脉冲会在一个激光脉冲周期内出现，当激光脉冲周期大于5us的时候，这个延时也不会超过5us。

在本发明实施方式中，激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，PD脉冲标志表征PD脉冲的状态，由此，通过激光脉冲标志的值可以得知当前激光脉冲周期的状态，通过PD脉冲标志的值可以得知当前PD脉冲的状态，可选的，第一数值的值为零，即当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志的值置零，也即当获知激光脉冲标志的值为零时，说明当前处于一个激光脉冲周期开始后的状态。

步骤102：当检测到PD脉冲时，将PD脉冲标志的值设置为预设的第二数值，第二数值与第一数值不同；

可选的，第二数值为一，当激光脉冲周期开始时，将PD脉冲标志的值置零，也即当获知PD脉冲标志的值为零时，说明当前激光脉冲周期内尚未出现PD脉冲，当检测到PD脉冲时，将PD脉冲标志的值置一，也即当获知PD脉冲标志的值为一时，说明当前激光脉冲周期内已经出现PD脉冲。

步骤103：当激光脉冲周期结束时，将激光脉冲标志的值设置为第二数值；

可选的，第二数值为一，当激光脉冲周期结束时，将激光脉冲标志的值置一，即当获知激光脉冲标志的值为一时，说明当前激光脉冲周期结束。

步骤104：判断激光脉冲标志的值与PD脉冲标志的值是否一致；若是，则返回当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值的步骤101。

步骤105：若否，则判断出激光器故障，并控制激光器停止工作；

正常情况下，每一个激光脉冲输出之后，紧跟着就会出现PD脉冲，假设激光脉冲频率为200Khz，周期为5us，PD脉冲会在激光脉冲的一个周期内出现，延迟时间不会大于5us，主要是PD传感器和处理电路的延迟时间。延迟时间会随着激光周期的变化有细微变化，当激光周期小，频率高的时候，延迟会小于5us；当激光周期大，频率低，延迟会稍微大一些，但也不会大于5us；在一个激光周期里面，激光脉冲与PD脉冲是一一对应的，如果不一一对应，PD脉冲有缺失，那就说明激光器出现故障，应该关闭激光器。可选的，控制激光器停止工作的步骤包括切断激光器的电源。

在步骤104至步骤105中，由于当激光脉冲周期开始时，激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均被设置为预设的第一数值，此时激光脉冲标志和PD脉冲标志的值相同，当激光脉冲周期结束时，激光脉冲标志的值设置为第二数值，由于第一数值和第二数值不同，因此，假若在当前激光脉冲周期结束时，仍旧没有检测到PD脉冲，则此时PD脉冲标志的值还为第一数值，所以当激光脉冲周期结束时，激光脉冲标志的值与PD脉冲标志的值不一致；假若在当前激光脉冲周期结束时，检测到了PD脉冲，则此时PD脉冲标志的值为第二数值，所以当激光脉冲周期结束时，激光脉冲标志的值与PD脉冲标志的值不一致，说明此激光脉冲周期中有PD脉冲缺失，判断出激光器出现故障，进而控制关闭激光器。

在本发明实施方式中，激光器保护方法包括：当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值，激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，PD脉冲标志表征PD脉冲的状态；当检测到PD脉冲时，将PD脉冲标志的值设置为预设的第二数值，第二数值与第一数值不同；当激光脉冲周期结束时，将激光脉冲标志的值设置为第二数值；判断激光脉冲标志的值与PD脉冲标志的值是否一致；若否，则判断出激光器故障；若是，则返回当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值的步骤。由于在一个激光周期里面，激光脉冲与PD脉冲是一一对应的，如果不一一对应，即PD脉冲有缺失，则说明激光器出现故障，由此，本发明实施方式中，激光保护延迟最大只需要一个激光周期，而一个激光周期的时间是极短的，因此确保了激光保护的实时性，解决了如今对激光器保护不够及时的问题。

实施方式二

请参阅图3，图3为本发明实施方式二激光器保护方法的流程示意图，激光器保护方法应用于脉冲激光器，该方法包括：

步骤201：接收开启激光器的开启指令；

开启指令可由人操作激光器的开启按钮触发的，或者操作激光开关输出高电平，进而触发控制器开启激光电流。

假设激光脉冲频率为200Khz，周期为5us，如果要激光的保护时间限制在5us之内，需要确保PD脉冲具有较好的一致性，包括周期和幅值都要相对稳定。而PD脉冲的幅值大小与激光脉冲幅值大小相关，因此，就要求激光脉冲具有较好的一致性。

激光脉冲的幅值是根据光纤储能大小决定的，当光纤储能较多，幅值就大，光纤储能较少，幅值就小。在相同的储能时间里面，当泵浦电流越大，激光脉冲幅值就大，当泵浦电流越小，激光脉冲幅值就小，也就是说在激光脉冲周期一定的情况下，电流大小直接决定PD脉冲幅值，然而这是理论情况，实际操作中，一般情况下，第一个激光脉冲会比后面的脉冲小很多，这样就导致第一个PD脉冲的出现会比第一个激光脉冲的出现晚很长时间，甚至第一个激光脉冲都不会有PD脉冲出现，如图4所示，图4为现有技术中激光器包含第一个激光脉冲的激光脉冲周期对应激光电流、激光开关电平的示意图，其中，第一个激光脉冲幅值比较小，没有相应的PD脉冲出现，导致这种情况的原因是：激光器开启之后，激光开关由低电平变为高电平，进而开启激光电流，由于此时光纤还没有积累的能量，所以相同的泵浦电流导致第一个激光脉冲幅值较小，而后面的激光脉冲由于光纤储存能量和释放能量基本上一致了，所以幅值大小比较稳定。

为了使第一个激光脉冲和后面的激光脉冲保持一致性，需要对第一个激光脉冲进行单独控制，由于第一个激光脉冲之前光纤中没有储能，首先对光纤进行储能，因此本发明实施方式二的方法包括以下步骤202至步骤203：

步骤202：根据开启指令开启激光器中的泵浦电流，并持续预设的缓冲时长；

预设的缓冲时长为激光器出厂之前预先设置于激光器的控制器中，进一步的，在缓冲时长内施加的泵浦电流也为一个预设值，并预先设置于激光器的控制器中，该缓冲时长可根据实验获取，实验依据就是保证所有的激光脉冲和PD脉冲具备一致性，即在实验中，获取一个缓冲时长和泵浦电流，该缓冲时长和泵浦电流必须可以确保所有的激光脉冲在幅值和周期上具有较好的一致性，均具备一个与之对应的PD脉冲。

请参阅图5，图5为本发明实施方式二中激光器包含第一个激光脉冲的激光脉冲周期对应激光电流、激光开关电平的示意图，其中，t为预设的缓冲时长，在激光开关开启之后，先开启泵浦电流，并持续预设的缓冲时长。

步骤203：当泵浦电流持续到预设的缓冲时长结束时，释放第一个激光脉冲。

由此，由于在缓冲时长内，光纤已经储能充足，此时可以确保释放的第一个激光脉冲之后会产生一个与之对应的PD脉冲。

步骤204：当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值，激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，PD脉冲标志表征PD脉冲的状态；

在本发明实施方式中，激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，PD脉冲标志表征PD脉冲的状态，由此，通过激光脉冲标志的值可以得知当前激光脉冲周期的状态，通过PD脉冲标志的值可以得知当前PD脉冲的状态，可选的，第一数值的值为零，即当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志的值置零，也即当获知激光脉冲标志的值为零时，说明当前处于一个激光脉冲周期开始后的状态。

步骤205：当检测到PD脉冲时，将PD脉冲标志的值设置为预设的第二数值，第二数值与第一数值不同；

可选的，第二数值为一，当激光脉冲周期开始时，将PD脉冲标志的值置零，也即当获知PD脉冲标志的值为零时，说明当前激光脉冲周期内尚未出现PD脉冲，当检测到PD脉冲时，将PD脉冲标志的值置一，也即当获知PD脉冲标志的值为一时，说明当前激光脉冲周期内已经出现PD脉冲。

步骤206：当激光脉冲周期结束时，将激光脉冲标志的值设置为第二数值；

可选的，第二数值为一，当激光脉冲周期结束时，将激光脉冲标志的值置一，即当获知激光脉冲标志的值为一时，说明当前激光脉冲周期结束。

步骤207：判断激光脉冲标志的值与PD脉冲标志的值是否一致；若是，则返回当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值的步骤204。

步骤208：若否，则判断出激光器故障，并控制激光器停止工作；

正常情况下，每一个激光脉冲输出之后，紧跟着就会出现PD脉冲，假设激光脉冲频率为200Khz，周期为5us，PD脉冲会在激光脉冲的一个周期内出现，延迟时间不会大于5us，主要是PD传感器和处理电路的延迟时间。延迟时间会随着激光周期的变化有细微变化，当激光周期小，频率高的时候，延迟会小于5us；当激光周期大，频率低，延迟会稍微大一些，但也不会大于5us；在一个激光周期里面，激光脉冲与PD脉冲是一一对应的，如果不一一对应，PD脉冲有缺失，那就说明激光器出现故障，应该关闭激光器。可选的，控制激光器停止工作的步骤包括切断激光器的电源。

在步骤207至步骤208中，由于当激光脉冲周期开始时，激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均被设置为预设的第一数值，此时激光脉冲标志和PD脉冲标志的值相同，当激光脉冲周期结束时，激光脉冲标志的值设置为第二数值，由于第一数值和第二数值不同，因此，假若在当前激光脉冲周期结束时，仍旧没有检测到PD脉冲，则此时PD脉冲标志的值还为第一数值，所以当激光脉冲周期结束时，激光脉冲标志的值与PD脉冲标志的值不一致；假若在当前激光脉冲周期结束时，检测到了PD脉冲，则此时PD脉冲标志的值为第二数值，所以当激光脉冲周期结束时，激光脉冲标志的值与PD脉冲标志的值不一致，说明此激光脉冲周期中有PD脉冲缺失，判断出激光器出现故障，进而控制关闭激光器。

在本发明实施方式中，激光器保护方法包括：接收开启激光器的开启指令；根据开启指令开启激光器中的泵浦电流，并持续预设的缓冲时长；当持续预设的缓冲时长结束时，释放第一个激光脉冲；当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值，激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，PD脉冲标志表征PD脉冲的状态；当检测到PD脉冲时，将PD脉冲标志的值设置为预设的第二数值，第二数值与第一数值不同；当激光脉冲周期结束时，将激光脉冲标志的值设置为第二数值；判断激光脉冲标志的值与PD脉冲标志的值是否一致；若否，则判断出激光器故障；若是，则返回当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值的步骤。由于在一个激光周期里面，激光脉冲与PD脉冲是一一对应的，如果不一一对应，即PD脉冲有缺失，则说明激光器出现故障，由此，本发明实施方式中，激光保护延迟最大只需要一个激光周期，而一个激光周期的时间是极短的，因此确保了激光保护的实时性，解决了如今对激光器保护不够及时的问题。并且，在释放第一个激光脉冲之前，先开启泵浦电流进行充能，确保在正常工作情况下，所有激光脉冲之后均将产生一个PD脉冲，保证了激光脉冲和PD脉冲的一致性，降低PD报警的误报情况。

实施方式三

请参阅图6，图6为本发明实施方式三激光器保护方法的流程示意图，激光器保护方法应用于脉冲激光器，该方法包括：

步骤301：接收开启激光器的开启指令；

步骤302：根据开启指令开启激光器中的泵浦电流，并持续预设的缓冲时长；

步骤303：当持续预设的缓冲时长结束时，释放第一个激光脉冲。

步骤304：当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值，激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，PD脉冲标志表征PD脉冲的状态；

步骤305：当检测到PD脉冲时，将PD脉冲标志的值设置为预设的第二数值，第二数值与第一数值不同；

需要说明的是：本发明实施方式三中的步骤301至步骤305的具体内容请参照发明实施方式二中的步骤201至步骤205，在此不一一赘述。

步骤306：判断激光脉冲周期的时长是否小于额定激光脉冲周期的时长；若是，则进入当激光脉冲周期结束时，将激光脉冲标志的值设置为第二数值的步骤308；

步骤307：若否，则计时到预设的参考时长时，直接将激光脉冲标志的值设置为第二数值再进入步骤309；

对于高频激光脉冲，预设的参考时长可为额定激光脉冲周期，假设以脉冲频率200KHz的激光的周期5us为额定激光脉冲周期，则预设的参考时长为5us，当激光脉冲周期小于5us的时候，则执行步骤308，否则计时到预设的参考时长，即5us时，直接将激光脉冲标志的值设置为第二数值，由此避免了当一些激光脉冲周期超过额定脉冲激光周期时，还未对激光脉冲标志的值进行置位的情况，避免了后续的判断步骤执行出错，确保了本发明实施方式的激光保护的实时性和准确性。

请注意，另一实施例中，对于低频激光脉冲，预设的参考时长可为当前激光脉冲周期时长的一相关值，假设当前激光脉冲周期为t，该相关值为k*t，其中k<1。举例来说，若当前激光脉冲周期为30us，则预设的参考时长可设为(1/3)*30us,即10us，当计时到10us时直接将激光脉冲标志的值设置为第二数值。

步骤308：当激光脉冲周期结束时，将激光脉冲标志的值设置为第二数值；

步骤309：判断激光脉冲标志的值与PD脉冲标志的值是否一致；若是，则返回当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值的步骤304。

步骤310：若否，则判断出激光器故障，并控制激光器停止工作；

需要说明的是：本发明实施方式三中的步骤308至步骤310的具体内容请参照发明实施方式二中的步骤206至步骤208，在此不一一赘述。

在本发明实施方式中，激光器保护方法包括：接收开启激光器的开启指令；根据开启指令开启激光器中的泵浦电流，并持续预设的缓冲时长；当持续预设的缓冲时长结束时，释放第一个激光脉冲；当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值，激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，PD脉冲标志表征PD脉冲的状态；当检测到PD脉冲时，将PD脉冲标志的值设置为预设的第二数值，第二数值与第一数值不同；判断激光脉冲周期的时长是否小于额定激光脉冲周期的时长；若是，则进入当激光脉冲周期结束时，将激光脉冲标志的值设置为第二数值的步骤；若否，则计时到预设参考时长时，直接将激光脉冲标志的值设置为第二数值；判断激光脉冲标志的值与PD脉冲标志的值是否一致；若否，则判断出激光器故障；若是，则返回当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值的步骤。由于在一个激光周期里面，激光脉冲与PD脉冲是一一对应的，如果不一一对应，即PD脉冲有缺失，则说明激光器出现故障，由此，本发明实施方式中，激光保护延迟最大只需要一个激光周期，而一个激光周期的时间是极短的，因此确保了激光保护的实时性，解决了如今对激光器保护不够及时的问题。并且，在释放第一个激光脉冲之前，先开启泵浦电流进行充能，确保在正常工作情况下，所有激光脉冲之后均将产生一个PD脉冲，保证了激光脉冲和PD脉冲的一致性，降低PD报警的误报情况。此外，还增加了以下步骤：判断激光脉冲周期的时长是否小于额定激光脉冲周期的时长；若是，则进入当激光脉冲周期结束时，将激光脉冲标志的值设置为第二数值的步骤；若否，则计时到预设参考时长时直接将激光脉冲标志的值设置为第二数值然后对激光脉冲标志和PD脉冲标志的值进行逻辑判断，避免了当一些激光脉冲周期超过额定脉冲激光周期时，还未对激光脉冲标志的值进行置位的情况，避免了后续的判断步骤执行出错，进而确保了本发明实施方式的激光保护的实时性和准确性。

实施方式四

请参阅图7，图7为本发明实施方式四激光器保护装置的结构示意图，激光器保护装置应用于脉冲激光器，该装置70包括：第一赋值模块71、第二赋值模块72、第三赋值模块73和第一判断模块74。

第一赋值模块71用于当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值，激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，PD脉冲标志表征PD脉冲的状态；

第二赋值模块72用于当检测到PD脉冲时，将PD脉冲标志的值设置为预设的第二数值，第二数值与第一数值不同；

第三赋值模块73用于当激光脉冲周期结束时，将激光脉冲标志的值设置为第二数值；

第一判断模块74用于判断激光脉冲标志的值与PD脉冲标志的值是否一致；若否，则判断出激光器故障，并控制激光器停止工作；若是，则返回信号给第一赋值模块71继续下一脉冲周期。

可选的，控制激光器停止工作的步骤，包括：切断激光器的电源。

可选的，第一数值为零；第二数值为一。

需要说明的是：本发明装置实施方式四与本发明方法实施方式一基于相同的发明构思，本发明装置实施方式四的具体内容和有益效果请参照本发明方法实施方式一，在此不一一赘述。

实施方式五

请参阅图8，图8为本发明实施方式五激光器保护装置的结构示意图，激光器保护装置应用于脉冲激光器，

本实施方式在实施方式四的基础上，还包括：接收模块75，用于接收开启激光器的开启指令；泵浦电流开启模块76，用于根据开启指令开启激光器中的泵浦电流，并持续预设的缓冲时长；脉冲释放模块77，用于在泵浦电流持续到预设的缓冲时长结束时，释放第一个激光脉冲。之后各赋值模块和判断模块才开始后续赋值和逻辑判断的动作。

需要说明的是：本发明装置实施方式五与本发明方法实施方式二基于相同的发明构思，本发明装置实施方式五的具体内容和有益效果请参照本发明方法实施方式二，在此不一一赘述。

实施方式六

请参阅图9，图9为本发明实施方式六激光器保护装置的结构示意图，激光器保护装置应用于脉冲激光器，该装置70包括：第一赋值模块71、第二赋值模块72、第三赋值模块73、第一判断模块74、接收模块75、泵浦电流开启模块76、脉冲释放模块77和第二判断模块78。

接收模块75用于接收开启激光器的开启指令；

泵浦电流开启模块76用于根据开启指令开启激光器中的泵浦电流，并持续预设的缓冲时长；

脉冲释放模块77用于在泵浦电流持续到预设的缓冲时长结束时，释放第一个激光脉冲；

第一赋值模块71用于当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值，激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，PD脉冲标志表征PD脉冲的状态；

第二赋值模块72用于当检测到PD脉冲时，将PD脉冲标志的值设置为预设的第二数值，第二数值与第一数值不同；

第二判断模块78，用于判断激光脉冲周期的时长是否小于额定激光脉冲周期的时长；若是，则指示第三赋值模块73在激光脉冲周期结束时，将激光脉冲标志的值设置为第二数值；若否，则指示第三赋值模块73在计时到预设的参考时长时，直接将激光脉冲标志的值设置为第二数值。

第一判断模块74用于判断激光脉冲标志的值与PD脉冲标志的值是否一致；若否，则判断出激光器故障，并控制激光器停止工作；若是，则返回信号给第一赋值模块71继续下一脉冲周期。

可选的，控制激光器停止工作的步骤，包括：切断激光器的电源。

可选的，第一数值为零；第二数值为一。

需要说明的是：本发明装置实施方式六与本发明方法实施方式三基于相同的发明构思，本发明装置实施方式六的具体内容和有益效果请参照本发明方法实施方式三，在此不一一赘述。

请参考图10，图10是本发明实施方式提供电子设备的硬件结构示意图，该电子设备应用于脉冲激光器，如图10所示，该电子设备100包括：

至少一个处理器10，以及与至少一个处理器通信连接的存储器20，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行上述方法实施方式中的方法，图10中以一个处理器10为例。

处理器10和存储器20可以通过总线或者其他方式连接，图10中以通过总线连接为例。

存储器20作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的激光器保护方法对应的程序指令/模块(例如，附图7所示的第一赋值模块71、第二赋值模块72、第三赋值模块73和第一判断模块74)。处理器10通过运行存储在存储器20中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施方式中的方法。

存储器20可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据密码识别的装置的使用所创建的数据等。此外，存储器20可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器20可选包括相对于处理器10远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至密码识别的装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

一个或者多个模块存储在存储器20中，当被一个或者多个处理器10执行时，执行上述任意方法实施例中的激光器保护方法，例如，执行以上描述的图1中的方法步骤101至步骤105，图3中的方法步骤201至步骤208，图6中的方法步骤301至步骤310，实现图7中的模块71至74，图8中的模块71至77，图9中的模块71至78功能。

上述产品可执行本发明实施方式所提供的方法，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，可参见本发明实施方式所提供的方法。

本发明实施例的电子设备以多种形式存在，包括但不限于：电子设备：提供计算服务的设备，电子设备的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等，电子设备和通用的计算机架构类似，但是由于需要提供高可靠的服务，因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。或者，其他具有数据交互功能的电子装置。

本发明实施方式提供了一种非暂态计算机可读存储介质，非暂态计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被电子设备执行上述任意方法实施方式中的激光器保护方法，例如，执行以上描述的图1中的方法步骤101至步骤105，图3中的方法步骤201至步骤208，图6中的方法步骤301至步骤310，实现图7中的模块71至74，图8中的模块71至77，图9中的模块71至78功能。

本发明实施例提供了一种计算机程序产品，包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算程序，计算机程序包括程序指令，当程序指令被计算机执行时时，使计算机执行上述任意方法实施方式的激光器保护方法，例如，执行以上描述的图1中的方法步骤101至步骤105，图3中的方法步骤201至步骤208，图6中的方法步骤301至步骤310，实现图7中的模块71至74，图8中的模块71至77，图9中的模块71至78功能。

通过以上的实施方式的描述，本领域普通技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种激光器保护方法，其特征在于，包括：

当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值，所述激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，所述PD脉冲标志表征PD脉冲的状态；

当检测到所述PD脉冲时，将所述PD脉冲标志的值设置为预设的第二数值，所述第二数值与所述第一数值不同；

当所述激光脉冲周期结束时，将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值；

判断所述激光脉冲标志的值与所述PD脉冲标志的值是否一致；

若否，则判断出激光器故障，并控制所述激光器停止工作；

若是，则返回所述当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值的步骤。

2.根据权利要求1所述的激光器保护方法，其特征在于，

在所述当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值的步骤之前，所述方法还包括:

接收开启所述激光器的开启指令；

根据所述开启指令开启所述激光器中的泵浦电流，并持续预设的缓冲时长；

当泵浦电流持续到预设的缓冲时长结束时，释放第一个激光脉冲。

3.根据权利要求2所述的激光器保护方法，其特征在于，

在所述当所述激光脉冲周期结束时，将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值的步骤之前，所述方法还包括：

判断所述激光脉冲周期的时长是否小于额定激光脉冲周期的时长；

若是，则进入所述当所述激光脉冲周期结束时，将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值的步骤；

若否，则计时到预设的参考时长时直接将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值。

4.根据权利要求3所述的激光器保护方法，其特征在于，所述预设的参考时长为额定激光脉冲周期的时长或所述激光脉冲周期时长的一相关值。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的激光器保护方法，其特征在于，

所述第一数值为零；

所述第二数值为一。

6.一种激光器保护装置，其特征在于，

第一赋值模块，其用于当激光脉冲周期开始时，将激光脉冲标志和PD脉冲标志的值均设置为预设的第一数值，所述激光脉冲标志表征激光脉冲周期的状态，所述PD脉冲标志表征PD脉冲的状态；

第二赋值模块，其用于当检测到所述PD脉冲时，将所述PD脉冲标志的值设置为预设的第二数值，所述第二数值与所述第一数值不同；

第三赋值模块，其用于当所述激光脉冲周期结束时，将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值；

第一判断模块，其用于判断所述激光脉冲标志的值与所述PD脉冲标志的值是否一致；若否，则判断出激光器故障，并控制所述激光器停止工作；若是，则返回信号给第一赋值模块继续下一脉冲周期。

7.根据权利要求6所述的激光器保护装置，其特征在于，所述装置还包括:

接收模块，其用于接收开启所述激光器的开启指令；

泵浦电流开启模块，其用于根据所述开启指令开启所述激光器中的泵浦电流，并持续预设的缓冲时长；

脉冲释放模块，其用于在泵浦电流持续到预设的缓冲时长结束时，释放第一个激光脉冲。

8.根据权利要求7所述的激光器保护装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二判断模块，其用于判断所述激光脉冲周期的时长是否小于额定激光脉冲周期的时长；若是，则指示所述第三赋值模块在所述激光脉冲周期结束时，将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值；若否，则指示所述第三赋值模块在计时到预设的参考时长时，直接将所述激光脉冲标志的值设置为所述第二数值。

9.根据权利要求8所述的激光器保护装置，其特征在于，所述预设的参考时长为额定激光脉冲周期的时长或所述激光脉冲周期时长的一相关值。

10.根据权利要求6至9任意一项所述的激光器保护装置，其特征在于，

所述第一数值为零；

所述第二数值为一。