一種激光器系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種激光器系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:種子激光器、種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路、放大激光器組、放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路、控制模塊、種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊、放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組;所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊和放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組在接收到所述控制模塊發(fā)出的激光開啟的命令時(shí),對(duì)該命令進(jìn)行延時(shí)處理后發(fā)送至所述種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路和所述放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路,以驅(qū)動(dòng)所述種子激光器和所述放大激光器組開啟工作,其中,所述種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路接收到激光開啟命令的時(shí)間早于所述放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路接收到激光開啟命令的時(shí)間,而各級(jí)放大器按照激光放大的物理過程,在考慮了穩(wěn)態(tài)放大所需時(shí)延后,依次觸發(fā)。
【專利說明】一種激光器系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于激光器領(lǐng)域,尤其涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)首脈沖可用的激光器系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著光通信和激光加工技術(shù)的發(fā)展,激光的應(yīng)用也越來越廣泛,很多新興的應(yīng)用被開發(fā)出來,激光加工更是得到了迅猛的發(fā)展,在加工速度、加工精度和加工質(zhì)量上均取得了巨大的改善。新的加工工藝和加工材料也對(duì)激光器產(chǎn)生了一些新的更高要求。例如在一些精細(xì)加工領(lǐng)域需要激光器的首脈沖可用,而在高敏感材料加工上需要激光器的漏光小甚至零漏光。然而在現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)現(xiàn)首脈沖可用和漏光小兩個(gè)要求是互相矛盾的。以光纖激光器領(lǐng)域中的MOPA光纖激光器為例,為實(shí)現(xiàn)首脈沖可用需要預(yù)加泵浦,保持種子激光器常開甚至預(yù)放大器常開,以提高主放大器及時(shí)反應(yīng),只要主放大器的電流達(dá)到設(shè)定值,激光脈沖即可達(dá)到額定能量,可以完成正常的激光加工的任務(wù),從而可以實(shí)現(xiàn)首脈沖可用。但是種子激光器常開以及預(yù)放大器常開會(huì)使整個(gè)激光器裝置在不工作狀態(tài)下依然會(huì)有一定功率的光輸出,這就是所謂的漏光現(xiàn)象。而如果不保持種子激光器常開和預(yù)放大器常開的激光器設(shè)備的激光脈沖功率上升時(shí)間比較長(zhǎng),前面的幾個(gè)到幾十個(gè)脈沖功率幅度偏低,不能用來進(jìn)行激光加工,因此又不滿足首脈沖可用的條件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提一種激光器及激光器的控制方法,能夠在保證首脈沖可用的同時(shí)避免激光器系統(tǒng)的漏光現(xiàn)象。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種激光器系統(tǒng),包括:種子激光器、種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路、放大激光器組、放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路、控制模塊、種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊、放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組;
[0005]所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊和放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組在接收到所述控制模塊發(fā)出的激光開啟的命令時(shí),對(duì)該命令進(jìn)行延時(shí)處理后發(fā)送至所述種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路和所述放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路,以驅(qū)動(dòng)所述種子激光器和所述放大激光器組開啟工作,其中,所述種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路接收到激光開啟命令的時(shí)間早于所述放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路接收到激光開啟命令的時(shí)間。
[0006]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路的信號(hào)輸入端與所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組的信號(hào)輸入端接到所述控制模塊發(fā)出激光開啟命令的信號(hào)輸出端上;所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路的信號(hào)輸出端與所述種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路相連,所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組的信號(hào)輸出端與所述放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路相連;
[0007]所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路所做延時(shí)處理的時(shí)長(zhǎng)小于所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組所做延時(shí)處理的時(shí)長(zhǎng)。
[0008]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路的信號(hào)輸入端與所述控制模塊發(fā)出激光開啟命令的信號(hào)輸出端相連,所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路的信號(hào)輸出端與所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組的信號(hào)輸入端相連,所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組的信號(hào)輸出端與所述放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路相連,所述種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路與所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路的信號(hào)輸出端相連。
[0009]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,所述放大激光器組包括預(yù)放大激光器和主放大激光器;
[0010]所述放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路包括所述預(yù)放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路和所述主放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路;
[0011]所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組包括預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊和主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊。
[0012]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,所述預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸入端與所述主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸入端相連,作為所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組的信號(hào)輸入端,與所述控制模塊發(fā)出激光開啟命令的信號(hào)輸出端相連;
[0013]所述預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸出端與所述預(yù)放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路相連;
[0014]所述主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸出端與所述主放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路相連。
[0015]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,所述預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸入端作為所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組的信號(hào)輸入端,與種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊的信號(hào)輸出端相連;
[0016]所述預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸出端與所述主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸入端相連;
[0017]所述主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸出端與所述主放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路相連;
[0018]所述預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸出端與所述預(yù)放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路相連。
[0019]由此本實(shí)用新型實(shí)施例可以精確控制種子激光器、預(yù)防大激光器和主放大激光器按照規(guī)定間隔依次開啟,達(dá)到首脈沖可用的目的;另外,由于在接收到激光器開啟命令之前,種子激光器、預(yù)放大激光器和主放大激光器均不開啟,因此也有效避免漏光現(xiàn)象。這樣的多重精密延時(shí),總長(zhǎng)度可達(dá)亞微秒級(jí),時(shí)間抖動(dòng)好于納秒級(jí)。對(duì)于用戶而言,在使用上完全察覺不到與普通激光放大器的差別,實(shí)現(xiàn)了即時(shí)的激光加工的要求;唯一的改進(jìn)是,在保證首脈沖可用的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了真正的零漏光。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種激光器系統(tǒng)的示意圖;
[0022]圖2為各個(gè)延時(shí)模塊采用星型連接方式的示意圖;
[0023]圖3為各個(gè)延時(shí)模塊采用菊花鏈連接方式的示意圖;
[0024]圖4為本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的一種MOPA激光器系統(tǒng)的控制部分示意圖;
[0025]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中的另一種MOPA激光器系統(tǒng)的控制部分示意圖;
[0026]圖6為一種采用模擬電路的方式實(shí)現(xiàn)的延時(shí)模塊;
[0027]圖7為一種采用數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的延時(shí)模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0029]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種激光器系統(tǒng),如圖1所示,該激光器系統(tǒng)包括種子激光器101、種子激光器101的驅(qū)動(dòng)電路102、放大激光器組103、放大激光器組103的驅(qū)動(dòng)電路104、控制模塊105、種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊106和放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組107。
[0030]種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊106和放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組107在接收到控制模塊105發(fā)出的激光開啟的命令時(shí),對(duì)該命令進(jìn)行延時(shí)處理后發(fā)送至種子激光器101的驅(qū)動(dòng)電路102和放大激光器組103的驅(qū)動(dòng)電路104,從而驅(qū)動(dòng)種子激光器101和放大激光器組103開啟工作。且種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊106和放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組107所做的延時(shí)處理使得:種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路102接收到激光開啟命令的時(shí)間早于放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路104接收到激光開啟命令的時(shí)間。
[0031]在實(shí)際中,上述放大激光器組中的放大激光器的個(gè)數(shù)可以根據(jù)激光器系統(tǒng)的實(shí)際需求進(jìn)行選擇,比如可以包括預(yù)放大器和主放大器,相應(yīng)地,放大器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組也會(huì)包括與每個(gè)放大激光器相對(duì)應(yīng)的延時(shí)模塊。
[0032]此外,本實(shí)施例中激光器系統(tǒng)中各個(gè)延時(shí)模塊可以采用星型的連接方式,也可以采用菊花鏈的連接方式。
[0033]圖2示出了各個(gè)延時(shí)模塊采用星型連接方式的示意圖,該圖中僅示出了驅(qū)動(dòng)電路、控制模塊、延時(shí)模塊的部分,如圖2所示,在延時(shí)模塊采用星型連接方式的方式中,種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路106與放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組107的信號(hào)輸入端接到一起,并接到控制模塊105發(fā)出激光開啟命令的信號(hào)輸出端上。而種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路106的信號(hào)輸出端與種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路102相連,放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組107的信號(hào)輸出端與放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路104相連。由此可以看出當(dāng)延時(shí)模塊之間采用星型連接方式時(shí),各個(gè)延時(shí)模塊分別為各自對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路提供延時(shí)信號(hào),具體地,種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路106為種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路102提供延時(shí)信號(hào),放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組107為放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路104提供延時(shí)信號(hào)。在這種實(shí)現(xiàn)方式中,要求種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路106所做延時(shí)處理的時(shí)長(zhǎng)小于放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組107所做延時(shí)處理的時(shí)長(zhǎng)。
[0034]圖3示出了各個(gè)延時(shí)模塊采用菊花鏈連接方式的示意圖,該圖中僅示出了驅(qū)動(dòng)電路、控制模塊、延時(shí)模塊的部分,如圖3所示,在延時(shí)模塊采用菊花鏈連接方式的方式中,種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路106的信號(hào)輸入端與控制模塊105發(fā)出激光開啟命令的信號(hào)輸出端相連,種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路106的信號(hào)輸出端與放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組104的信號(hào)輸入端相連,種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路106的信號(hào)輸出端與放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組107的信號(hào)輸入端相連。放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組107的信號(hào)輸出端與放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路104相連,種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路102與種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路106的信號(hào)輸出端相連。在采用菊花鏈連接方式中,各個(gè)延時(shí)模塊采用級(jí)聯(lián)的方式進(jìn)行連接,相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路連接到某一級(jí)的輸出端上。通過這種連接方式不難得出,種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路102接收到激光開啟命令的時(shí)間一定早于放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路104接收到激光開啟命令的時(shí)間。
[0035]以下以激光器系統(tǒng)為MOPA激光器系統(tǒng)為例詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)現(xiàn)。
[0036]MOPA激光器系統(tǒng)由種子激光器和多級(jí)放大激光器組成。種子激光器的種子決定脈沖寬度、脈沖頻率和光束質(zhì)量等指標(biāo),也可稱之為主振蕩器(MO);而多級(jí)放大激光器是將種子激光的功率和能量提高,理想情況下能夠保持脈沖寬度、脈沖頻率和光束質(zhì)量等指標(biāo)不變,也可以稱之為功率放大器(PA)。多級(jí)放大激光器通常分為預(yù)放大激光器和主放大激光器。
[0037]圖4示出了本實(shí)用新型具體實(shí)施例中的一種MOPA激光器系統(tǒng)的控制部分示意圖,如圖4所示,該控制部分包括:控制模塊405、種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路402、預(yù)放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路4041、主放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路4042、種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊406、、預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊4071和主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊4072。
[0038]在圖4中,各個(gè)延時(shí)模塊采用星型連接方式,預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊4071的信號(hào)輸入端與主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊4072的信號(hào)輸入端相連,作為放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組的信號(hào)輸出端,與控制模塊405發(fā)出發(fā)出激光開啟命令的信號(hào)輸出端相連,同時(shí),預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊4071的信號(hào)輸入端、主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊4072的信號(hào)輸入端和種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊406的信號(hào)輸入端也相連。
[0039]預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊4071的信號(hào)輸出端與預(yù)放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路4041相連;主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊4072的信號(hào)輸出端與主放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路4042相連;種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊406的信號(hào)輸出端與種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路402相連。
[0040]對(duì)于采用星型連接的方式,種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊406所做延時(shí)處理的時(shí)長(zhǎng)小于預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊4071所做延時(shí)處理的時(shí)長(zhǎng),預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊4071所做延時(shí)處理的時(shí)長(zhǎng)又小于主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊4072所做延時(shí)處理的時(shí)長(zhǎng)。由此可以精確控制種子激光器、預(yù)防大激光器和主放大激光器按照規(guī)定間隔依次開啟,達(dá)到首脈沖可用的目的;另外,由于在接收到激光器開啟命令之前,種子激光器、預(yù)放大激光器和主放大激光器均不開啟,因此也有效避免漏光現(xiàn)象。
[0041 ] 圖5示出了本實(shí)用新型實(shí)施例中的另一種MOPA激光器系統(tǒng)的控制部分示意圖,如圖5所示,該控制部分包括:控制模塊505、種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路502、預(yù)放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路5041、主放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路5042、種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊506、、預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊5071和主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊5072。
[0042]在圖5中,各個(gè)延時(shí)模塊米用菊花鏈的連接方式,種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊506的信號(hào)輸入端與控制模塊505發(fā)出激光開啟命令的信號(hào)輸出端相連;預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊5071的信號(hào)輸入端作為放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組的信號(hào)輸入端,與種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊506的信號(hào)輸出端相連;預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊5071的信號(hào)輸出端與主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊5072的信號(hào)輸入端相連。
[0043]主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊5072的信號(hào)輸出端與主放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路5042相連;預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊5071的信號(hào)輸出端與所述預(yù)放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路5041相連;種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊506的信號(hào)輸出端與種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路502相連。
[0044]由此可以精確控制種子激光器、預(yù)防大激光器和主放大激光器按照規(guī)定間隔依次開啟,達(dá)到首脈沖可用的目的;另外,由于在接收到激光器開啟命令之前,種子激光器、預(yù)放大激光器和主放大激光器均不開啟,因此也有效避免漏光現(xiàn)象。
[0045]另外,在實(shí)際應(yīng)用中,為了實(shí)現(xiàn)上述延時(shí)處理的延時(shí)模塊可以有很多種具體實(shí)現(xiàn),圖6示出了一種采用模擬電路的方式實(shí)現(xiàn)的延時(shí)模塊,如圖6所示,該延時(shí)模塊包括電阻R1、電容Cl和施密特觸發(fā)電路Tl,其中電阻Rl的第一端接收原始信號(hào)端相連,電阻Rl的第二端通過電容Cl接地,且電阻Rl的第二端還與施密特觸發(fā)電路Tl的輸入端相連,施密特觸發(fā)電路Tl的輸出端作為延時(shí)信號(hào)的輸出端。
[0046]圖7示出了一種采用數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的延時(shí)模塊,如圖7所示,該延時(shí)模塊包括:N位計(jì)數(shù)器701和數(shù)字比較器702,其中N位計(jì)數(shù)器701接收原始信號(hào),并進(jìn)行計(jì)數(shù),數(shù)字比較器702將計(jì)數(shù)結(jié)果與預(yù)先設(shè)定閾值相比較,當(dāng)達(dá)到該閾值時(shí)將信號(hào)輸出至信號(hào)輸出端,實(shí)現(xiàn)延時(shí)信號(hào)的輸出。
[0047]本實(shí)用新型還相應(yīng)提供一種激光器系統(tǒng)的控制方法,該激光器系統(tǒng)包括:種子激光器、種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路、放大激光器組、放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路;該方法包括如下步驟:
[0048]在接收到激光開啟的命令時(shí),對(duì)該命令進(jìn)行延時(shí)處理后發(fā)送至種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路和所述放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路,以驅(qū)動(dòng)所述種子激光器和所述放大激光器組開啟工作,其中,所述種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路接收到激光開啟命令的時(shí)間早于所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊接收到激光開啟命令的時(shí)間。
[0049]上述針對(duì)種子激光器驅(qū)動(dòng)電路和放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路的多個(gè)延時(shí)處理可以同時(shí)進(jìn)行,也可以依次進(jìn)行,當(dāng)采用延時(shí)模塊實(shí)現(xiàn)上述延時(shí)處理時(shí),同時(shí)進(jìn)行延時(shí)處理對(duì)應(yīng)多個(gè)延時(shí)模塊采用星型連接的方式,依次進(jìn)行對(duì)應(yīng)多個(gè)延時(shí)模塊采用菊花鏈連接的方式。
[0050]所謂的同時(shí)進(jìn)行延時(shí)處理,是指在接收到激光開啟的命令時(shí),同時(shí)針對(duì)種子激光器驅(qū)動(dòng)電路和放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路啟動(dòng)各自的延時(shí)計(jì)時(shí),當(dāng)延時(shí)達(dá)到種子激光器驅(qū)動(dòng)電路的要求時(shí),向種子激光器驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出激光開啟的命令;當(dāng)延時(shí)達(dá)到放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路的要求時(shí),向放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出激光開啟的命令。種子激光器驅(qū)動(dòng)電路要求的延時(shí)短于放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路要求的延時(shí)。
[0051]所謂的依次進(jìn)行延時(shí)處理,是指在接收到激光開啟的命令時(shí),先啟動(dòng)一個(gè)延時(shí)計(jì)時(shí),當(dāng)延時(shí)達(dá)到種子激光器驅(qū)動(dòng)電路的要求時(shí),向種子激光器驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出激光開啟的命令;然后再重新啟動(dòng)另一個(gè)延時(shí)計(jì)時(shí),當(dāng)該新的延時(shí)加上之前針對(duì)種子激光器驅(qū)動(dòng)電路的延時(shí)達(dá)到放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路的要求時(shí),向放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出激光開啟的命令。
[0052]本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的激光器系統(tǒng)的控制方法能夠?qū)崿F(xiàn)精確控制種子激光器、預(yù)防大激光器和主放大激光器按照規(guī)定間隔依次開啟,達(dá)到首脈沖可用的目的;另外,由于在接收到激光器開啟命令之前,種子激光器、預(yù)放大激光器和主放大激光器均不開啟,因此也有效避免漏光現(xiàn)象。
[0053]以上實(shí)例僅針對(duì)MOPA中特殊的兩級(jí)放大激光器結(jié)構(gòu);對(duì)于三級(jí)乃至更多級(jí)的放大器而言,其基本原理是相似的,只是需要更多的驅(qū)動(dòng)電路和延時(shí)信號(hào)。其中,每一級(jí)放大器驅(qū)動(dòng)電路均由相應(yīng)的延時(shí)模塊輸出的延時(shí)信號(hào)觸發(fā)。
[0054]本實(shí)用新型的思想不僅可用在脈沖MOPA激光器中,還可以用在MOPA結(jié)構(gòu)的連續(xù)激光器中,因此,所述的信號(hào)光驅(qū)動(dòng)電路既可以是脈沖式的也可以是連續(xù)式的。而對(duì)于連續(xù)光激光器而言,這里的要點(diǎn)是一開啟激光器就達(dá)到額定功率,否則需要一段時(shí)間激光器才可以正常使用。這里的多重延時(shí)信號(hào)與驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)恰好可以保證一開啟激光器就達(dá)到額定功率,激光正常使用。
[0055]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種激光器系統(tǒng),其特征在于,包括:種子激光器、種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路、放大激光器組、放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路、控制模塊、種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊、放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組; 所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊和放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組在接收到所述控制模塊發(fā)出的激光開啟的命令時(shí),對(duì)該命令進(jìn)行延時(shí)處理后發(fā)送至所述種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路和所述放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路,以驅(qū)動(dòng)所述種子激光器和所述放大激光器組開啟工作,其中,所述種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路接收到激光開啟命令的時(shí)間早于所述放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路接收到激光開啟命令的時(shí)間。
2.如權(quán)利要求1所述的激光器系統(tǒng),其特征在于,所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路的信號(hào)輸入端與所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組的信號(hào)輸入端接到所述控制模塊發(fā)出激光開啟命令的信號(hào)輸出端上;所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路的信號(hào)輸出端與所述種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路相連,所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組的信號(hào)輸出端與所述放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路相連; 所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路所做延時(shí)處理的時(shí)長(zhǎng)小于所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組所做延時(shí)處理的時(shí)長(zhǎng)。
3.如權(quán)利要求1所述的激光器系統(tǒng),其特征在于,所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路的信號(hào)輸入端與所述控制模塊發(fā)出激光開啟命令的信號(hào)輸出端相連,所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路的信號(hào)輸出端與所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組的信號(hào)輸入端相連,所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組的信號(hào)輸出端與所述放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路相連,所述種子激光器的驅(qū)動(dòng)電路與所述種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路的信號(hào)輸出端相連。
4.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的激光器系統(tǒng),其特征在于,所述放大激光器組包括預(yù)放大激光器和主放大激光器; 所述放大激光器組的驅(qū)動(dòng)電路包括所述預(yù)放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路和所述主放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路; 所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組包括預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊和主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊。
5.如權(quán)利要求4所述的激光器系統(tǒng),其特征在于,所述預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸入端與所述主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸入端相連,作為所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組的信號(hào)輸入端,與所述控制模塊發(fā)出激光開啟命令的信號(hào)輸出端相連; 所述預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸出端與所述預(yù)放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路相連; 所述主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸出端與所述主放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路相連。
6.如權(quán)利要求4所述的激光器系統(tǒng),其特征在于,所述預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸入端作為所述放大激光器組驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊組的信號(hào)輸入端,與種子激光器驅(qū)動(dòng)延時(shí)模塊的信號(hào)輸出端相連; 所述預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸出端與所述主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸入端相連;所述主放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸出端與所述主放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路相連;所述預(yù)放大激光器驅(qū)動(dòng)的延時(shí)模塊的信號(hào)輸出端與所述預(yù)放大激光器的驅(qū)動(dòng)電路相連。
【文檔編號(hào)】H01S3/10GK203967506SQ201420368502
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)明者】夏江帆, 陳慶榮, 趙青春 申請(qǐng)人:廣東高聚激光有限公司, 蘇州華必大激光有限公司