CN114843870A - 一种光纤激光器受激拉曼光防护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光纤激光器受激拉曼光防护方法，其特征在于，在激光器中设置n个PD探头，其中m个PD探头前安装窄带滤波装置；所述窄带滤波装置仅通过拉曼频移光，不能通过包含基频光在内的其它光谱信息；通过安装窄带滤波装置的m个PD探头得到拉曼频移光的信号强度，通过其余的PD探头得到整体激光信号强度；当检测到拉曼频移光信号强度达到整体激光信号强度比例x以上时，激光器内置负反馈控制系统通过降低输出功率等方式，将拉曼频移光信号的强度降低至不超过整体激光信号强度比例x以下，或直接控制关闭激光器输出。本发明通过检测拉曼光与激光的信号强度比例，在激光器的器件受损之前即可对激光器进行防护，检测成本低、效果好，有效保证了激光器的安全。
Description
技术领域
本发明涉及激光器领域，特别是涉及一种光纤激光器受激拉曼光防护方法。
背景技术
光纤激光器由于激光与物质作用距离长，各种非线性效应，尤其是受激拉曼效应非常严重，是导致光纤激光器损坏的最大因素之一。光纤激光器中通常设置有多个PD(光电二极管)探头，作用是检测光纤外侧的杂散光。如果在激光器开机出光的情况下发生严重拉曼散射，导致光纤光路损毁断开，则PD探头检测到光纤中没有光通过，就会通过控制系统将激光器停机，防止激光器的其它器件被继续损伤，起到及时止损的作用。但是当PD探头检测到光纤中没有光通过的时候，说明激光器中某些器件已经存在了被烧毁的情况，从而导致激光器无法工作，使得光纤中没有光通过。现有的PD检测是针对已经存在器件损坏的情况下的检测，其无法避免激光器出现损坏。有人采用温度传感器进行温度检测等方法。但是这种方式需要每个器件均安装温度传感器，且不同激光机不同的工作温度范围不同，导致需要针对不同的及其进行调试，因此需要对现有的检测方法进行改进。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种光纤激光器受激拉曼光防护方法。本发明通过分别检测拉曼光与激光的信号强度，在激光器出现严重拉曼散射效应的情况下，在光纤器件受损之前即可对激光器进行防护，检测成本低，效果好，有效保证了激光器的安全。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种光纤激光器受激拉曼光防护方法，在激光器中设置n个PD探头，其中m个PD探头前安装窄带滤波装置；所述窄带滤波装置仅通过拉曼频移光，不能通过包含基频光在内的其它光谱信息；通过安装窄带滤波装置的m个PD探头得到拉曼频移光的信号强度，通过其余的PD探头得到整体激光信号强度；当检测到拉曼频移光信号强度达到整体激光信号强度比例x以上时，激光器内置负反馈控制系统通过降低输出功率等方式，将拉曼频移光信号的强度降低至不超过整体激光信号强度的比例x以下，或直接控制关闭激光器输出；
其中，1≤m＜n；m和n均为正整数。
进一步的改进，所述比例值x的范围根据激光器输出功率有不同的取值，通常这个比例x的范围是-60dB≤x≤-20dB。
进一步的改进，所述滤波装置为窄带滤波器。
进一步的改进，所述滤波装置为波分复用器。
进一步的改进，所述PD探头均通讯连接有智能设备，智能设备通讯连接有报警器和激光器自动负反馈调节系统。
本发明的有益效果在于：
本发明通过检测拉曼光与激光的信号强度，在激光器的器件受损之前即可对激光器进行防护，检测成本低，效果好，有效保证了激光器的安全。
具体实施方式
为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实例，对本发明进行进一步的详细说明。
实施例1
在1080nm激光器中设置有n个PD探头，其中m个PD探头前方设置窄带滤波器(1≤m<n)，该滤波器只能通过波长为1135±2nm的拉曼光，其它波长的光无法进入PD探头，控制系统接受PD探头的检测信号，如果带窄带滤波器的PD 探头均探测到拉曼光信号，并且其信号强度达到整体激光信号强度的-30dB以上，则控制系统将会使激光器降低功率，甚至停机并报警。
技术原理和效果：
如果光纤激光器所输出的激光中包含-30dB以上的拉曼光，则表明该激光器出现严重的受激拉曼散射效应，激光器核心部件有较大风险，此时降低激光输出功率或及时停机，可避免激光器烧毁。
最后应当说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当了解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (6)
1.一种光纤激光器受激拉曼光防护方法，其特征在于，在激光器中设置n个PD探头，其中m个PD探头前安装窄带滤波装置；所述窄带滤波装置仅通过拉曼频移光；通过安装窄带滤波装置的m个PD探头得到拉曼频移光的信号强度，通过其余的PD探头得到整体激光信号强度；当检测到拉曼频移光信号强度达到整体激光信号强度比例x以上时，激光器内置负反馈控制系统通过降低输出功率的方式，将拉曼频移光信号的强度降低至不超过整体激光信号强度的比例x以下，或直接控制关闭激光器输出。其中，1≤m＜n；m和n均为正整数。
2.如权利要求1所述的光纤激光器受激拉曼光防护方法，其特征在于，-60dB≤x≤-20dB。
3.如权利要求1所述的光纤激光器受激拉曼光防护方法，其特征在于，所述窄带滤波装置为窄带滤波片。
4.如权利要求1所述的光纤激光器受激拉曼光防护方法，其特征在于，所述滤波装置为波分复用器。
5.如权利要求1所述的光纤激光器受激拉曼光防护方法，其特征在于，所述PD探头均通讯连接有智能设备，智能设备通讯连接有报警器和激光器的自动负反馈调节系统。
6.如权利要求1所述的光纤激光器受激拉曼光防护方法，其特征在于，所述光纤激光器输出基频光波长和拉曼频移光都在红外波段。
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| CN115966990A (zh) * | 2022-10-26 | 2023-04-14 | 湖南大科激光有限公司 | 一种抑制受激拉曼散射的单模式光纤激光器 |
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