一種激光器的控制方法及其裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及激光器技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，特別涉及一種激光器的控制方法及其
目-Ο
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，在工業(yè)加工領(lǐng)域中常常要用到大功率激光，如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中的一般原理是采用輸入的Q信號1 ‘來控制激光器3’輸出激光束6 ‘，但是大功率激光器的研發(fā)技術(shù)難道大，特別是大功率的紫外激光器，具有研發(fā)技術(shù)難度大、實(shí)現(xiàn)大功率激光輸出效果差、以及成本聞等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提供一種效率高、碎片率低的激光器的控制方法及其裝置。
[0004]為了解決以上提出的問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種激光器的控制方法，包括以下步驟，
[0006]步驟S1，輸入一路Q信號；
[0007]步驟S2，對輸入的Q信號進(jìn)行邏輯處理，得到至少兩個(gè)新的Q信號；
[0008]步驟S3，采用步驟S2中得到的至少兩個(gè)新的Q信號來控制與之對應(yīng)的激光器發(fā)出激光束；
[0009]步驟S4，對步驟S3中發(fā)出的激光束進(jìn)行合束，以使合束后的激光束的頻率和Q釋放時(shí)間與輸入的Q信號一致。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例:所述步驟S4中合束后的激光束的功率為步驟S3中所產(chǎn)生的激光束的功率之和。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例:所述步驟S2中的邏輯處理具體為，
[0012]步驟S21，采用雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器對輸入的一路Q信號進(jìn)行分頻，并對分頻后的信號利用反相器進(jìn)行反相；
[0013]步驟S22，采用兩個(gè)兩輸入與門電路對經(jīng)過雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器分頻后的信號、經(jīng)過反相器反相后的信號與步驟S1中輸入的一路Q信號作邏輯與處理，以產(chǎn)生至少兩個(gè)信號脈寬相同、相位相差一個(gè)輸入的Q信號周期的Q信號。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例:還包括采用反相器對經(jīng)過兩輸入與門電路邏輯處理后的至少兩個(gè)Q信號進(jìn)行反相處理。
[0015]本發(fā)明還提供一種實(shí)現(xiàn)上述的激光器的控制方法的裝置，包括:
[0016]Q信號邏輯處理電路，用于對輸入的一路Q信號進(jìn)行邏輯處理，得到至少兩個(gè)新的Q信號；
[0017]與Q信號邏輯處理電路的輸出端連接的至少兩個(gè)激光器，用于根據(jù)至少兩個(gè)新的Q信號的控制發(fā)出激光束；
[0018]與至少兩個(gè)激光器的激光束輸出端連接的激光合束模塊，用于對至少兩個(gè)激光器發(fā)出的激光束進(jìn)行合束，以使合束后的激光束的頻率和Q釋放時(shí)間與輸入的Q信號一致。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例:所述Q信號邏輯處理電路為正相輸出的Q信號邏輯處理電路，其包括，
[0020]雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器，用于對輸入的一路Q信號進(jìn)行分頻；
[0021]與雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器輸出端連接的第一反相器，用于對分頻后的信號進(jìn)行反相處理；
[0022]輸入端分別與輸入的一路Q信號、第一反相器的輸出端連接的第一兩輸入與門電路，用于得到一個(gè)周期為輸入的一路Q信號的兩倍、且脈寬與輸入的一路Q信號相同的QA
信號；
[0023]輸入端分別與輸入的一路Q信號、雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器輸出端連接的第二兩輸入與門電路，用于得到一個(gè)周期為輸入的一路Q信號的兩倍、且脈寬與輸入的一路Q信號相同的QB信號。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例:所述雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器的型號為SN74HCT273，所述第一反相器的型號為74HC04M,所述第一兩輸入與門電路和第二兩輸入與門電路的型號為74HC08D。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例:所述Q信號邏輯處理電路為反相輸出的Q信號邏輯處理電路，其包括，
[0026]雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器，用于對輸入的一路Q信號進(jìn)行分頻；
[0027]與雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器輸出端連接的第一反相器，用于對分頻后的信號進(jìn)行反相處理；
[0028]輸入端分別與輸入的一路Q信號、第一反相器的輸出端連接的第一兩輸入與門電路，用于得到一個(gè)周期為輸入的一路Q信號的兩倍、且脈寬與輸入的一路Q信號相同的QA
信號；
[0029]輸入端分別與輸入的一路Q信號、雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器輸出端連接的第二兩輸入與門電路，用于得到一個(gè)周期為輸入的一路Q信號的兩倍、且脈寬與輸入的一路Q信號相同的QB
信號；
[0030]以及還包括設(shè)置于第一兩輸入與門電路輸出端的第二反相器，以及設(shè)于第二兩輸入與門電路輸出端的第三反相器。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例:所述雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器的型號為SN74HCT273，所述第一反相器、第二反相器和第三反相器的型號均為74HC04M，所述第一兩輸入與門電路和第二兩輸入與門電路的型號為74HC08D。
[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明通過將一個(gè)Q信號轉(zhuǎn)換成至少兩個(gè)新的Q信號來控制與之對應(yīng)的激光器發(fā)出激光束，最后再將激光束進(jìn)行合成，以形成大功率激光器，具有結(jié)構(gòu)簡單、方便使用且研發(fā)難度小、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0033]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中激光器的控制方法的原理圖。
[0034]圖2為本發(fā)明激光器的控制裝置的原理圖。
[0035]圖3為本發(fā)明中激光器的控制方法的流程圖。
[0036]圖4為本發(fā)明圖3中步驟S2的具體流程圖
[0037]圖5為本發(fā)明激光器的控制裝置中正相輸出的Q信號邏輯處理電路的原理圖。
[0038]圖6為本發(fā)明激光器的控制裝置中反相輸出的Q信號邏輯處理電路的原理圖。
[0039]圖7為本發(fā)明激光器的控制裝置中正相輸出邏輯時(shí)序圖。
[0040]圖8為本發(fā)明激光器的控制裝置中反相輸出邏輯時(shí)序圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041]為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0042]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。
[0043]實(shí)施例一
[0044]參閱圖2?圖3所示，本實(shí)施例提供一種激光器的控制方法，包括以下步驟:
[0045]第一步,輸入一路Q信號1 ;
[0046]第二步，對輸入的Q信號進(jìn)行邏輯處理，得到至少兩個(gè)新的Q信號QA、QB ;具體為:首先，采用雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器對輸入的一路Q信號1進(jìn)行分頻，并對分頻后的信號利用反相器進(jìn)行反相；然后，采用兩個(gè)兩輸入與門電路對經(jīng)過雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器分頻后的信號、經(jīng)過反相器反相后的信號與步驟S1中輸入的一路Q信號作邏輯與處理，以產(chǎn)生至少兩個(gè)信號脈寬相同、相位相差一個(gè)輸入的Q信號周期的Q信號QA、QB。
[0047]第三步，采用第二步中得到的至少兩個(gè)新的Q信號來控制與之對應(yīng)的激光器發(fā)出激光束；
[0048]第四步，對第三步中發(fā)出的激光束進(jìn)行合束，以使合束后的激光束的頻率和Q釋放時(shí)間與輸入的Q信號1 一致；并且，合束后的激光束的功率為步驟S3中所產(chǎn)生的激光束的功率之和。
[0049]為了實(shí)現(xiàn)反相輸出的控制，本實(shí)施例還包括采用反相器對經(jīng)過兩輸入與門電路邏輯處理后的至少兩個(gè)Q信號進(jìn)行反相處理。
[0050]本實(shí)施例的原理在于:通過將一個(gè)Q信號轉(zhuǎn)換成至少兩個(gè)新的Q信號來控制與之對應(yīng)的激光器發(fā)出激光束，最后再將激光束進(jìn)行合成，以形成大功率激光器，使本發(fā)明的方法整體具有構(gòu)造簡單、方便使用且研發(fā)難度小、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
[0051]一般的，本實(shí)施例是將一個(gè)Q信號轉(zhuǎn)換成兩個(gè)新的Q信號，當(dāng)一 Q信號轉(zhuǎn)成多個(gè)Q信號時(shí)，邏輯處理電路會(huì)相應(yīng)的復(fù)雜。
[0052]實(shí)施例二
[0053]參閱圖4所示，本實(shí)施例還提供一種實(shí)現(xiàn)實(shí)施例一的激光器的控制方法的裝置，包括:
[0054]Q信號邏輯處理電路2，用于對輸入的一路Q信號1進(jìn)行邏輯處理，得到至少兩個(gè)新的Q信號QA、QB ；
[0055]與Q信號邏輯處理電路2的輸出端連接的至少兩個(gè)激光器3、4，用于根據(jù)至少兩個(gè)新的Q信號的控制發(fā)出激光束；
[0056]與至少兩個(gè)激光器3、4的激光束輸出端連接的激光合束模塊5，用于對至少兩個(gè)激光器QA、QB發(fā)出的激光束進(jìn)行合束，以使合束后的激光束6的頻率和Q釋放時(shí)間與輸入的Q信號1 一致。
[0057]作為優(yōu)選，本實(shí)施例中的激光合束模塊5的合束過程為:把兩束或多束激光通過光學(xué)鏡片的合理分布，或反射或透射，或者反射透射組合，在物理上使多束激光合成一束激光的過程，該激光合束的方法可能有很多種，任意用一種能實(shí)現(xiàn)合束的光路設(shè)計(jì)都適合于本實(shí)施例的激光合束模塊5。
[0058]參閱圖5所不，本實(shí)施例中所述的Q信號邏輯處理電路2為正相輸出的Q信號邏輯處理電路，其包括:雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器12,用于對輸入的一路Qin信號ll(Qin信號11等同于Q信號1)進(jìn)行分頻；與雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器12輸出端連接的第一反相器14，用于對分頻后的信號進(jìn)行反相處理；輸入端分別與輸入的一路Qin信號11、第一反相器14的輸出端連接的第一兩輸入與門電路16,用于得到一個(gè)周期為輸入的一路Qin信號11的兩倍、且脈寬與輸入的一路Qin信號11相同的QA信號17 ;輸入端分別與輸入的一路Qin信號11、雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器12輸出端連接的第二兩輸入與門電路18，用于得到一個(gè)周期為輸入的一路Qin信號11的兩倍、且脈寬與輸入的一路Qin信號11相同的QB信號19。
[0059]該Q信號邏輯處理電路2的原理為:Qin信號11輸入到雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器12的CLK端，即在雙穩(wěn)態(tài)D觸發(fā)器12的Q輸出端可以得到Qin信號11被分頻后的Q1信號13，Q1信號13經(jīng)第一反相器14進(jìn)行倒相得到Q2信號15，Q2信號15輸入到第一兩輸入與門16的其中一輸入端，Qin信號11輸入到第一兩輸入與門16另一輸入端，即在第一兩輸入與門16的輸出端得到Qin信號11的2倍周期且脈寬與Qin信號11相等的QA信號17