一種監(jiān)測方法及設備的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本申請涉及激光技術領域，尤其涉及一種監(jiān)測方法及設備。
【背景技術】
[0002]鎖模脈沖激光是一種在激光共振腔中的不同縱模間引入固定的相位關系后，而產(chǎn)生出的激光，由于其具有輸出脈沖能量高、脈沖寬度窄、重復頻率高等特點，使其在激光加工、激光光譜學等特殊領域得到了廣泛的應用。隨著激光技術的不斷發(fā)展，鎖模脈沖激光的應用范圍還將不斷的擴大，使其為人類的科學以及工業(yè)發(fā)展提供更多的可能。
[0003]在實際應用中，由于鎖模激光器受機械形變、外界環(huán)境變化以及光學元件被污染或老化等因素的影響，其內(nèi)部激光的平均功率和脈沖能量通常會逐漸降低，進而使得鎖模激光器所產(chǎn)生的鎖模脈沖激光中會存在Q調(diào)制現(xiàn)象，其中，Q調(diào)制現(xiàn)象在實際應用中會產(chǎn)生諸多不利的影響，如降低激光頻率梳的穩(wěn)定性、損壞激光放大器中的光學元件等。
[0004]因此，為了降低Q調(diào)制現(xiàn)象所帶來的不利影響，需要對鎖模脈沖激光實施有效的監(jiān)測，進而當監(jiān)測到鎖模脈沖激光中存在Q調(diào)制現(xiàn)象時，停止對該鎖模脈沖激光的應用。然而，當前還沒有有效的方法來自動監(jiān)測鎖模脈沖激光中是否存在Q調(diào)制現(xiàn)象，因此，如何能夠有效的自動監(jiān)測到鎖模脈沖激光中是否存在Q調(diào)制現(xiàn)象是一個亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本申請實施例提供一種監(jiān)測方法及設備，用以解決現(xiàn)有技術中無法自動監(jiān)測到鎖模激光器中是否出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象的問題。
[0006]本申請實施例提供的一種監(jiān)測方法，包括:
[0007]將鎖模激光器發(fā)射的鎖模脈沖激光轉換為鎖模脈沖信號；
[0008]獲取所述鎖模脈沖信號中的低頻信號；
[0009]根據(jù)所述低頻信號，判斷所述鎖模激光器是否出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象。
[0010]本申請實施例提供的一種監(jiān)測設備，包括:光電探測器、低通濾波器以及信號監(jiān)測器;其中:
[0011 ]所述光電探測器，用于將接收到的鎖模激光器發(fā)送的鎖模脈沖激光轉化為鎖模脈沖信號；
[0012]所述低通濾波器，用于對所述鎖模脈沖信號進行濾波，得到鎖模脈沖信號中的低頻信號；
[0013]所述信號監(jiān)測器，用于根據(jù)所述低頻信號，判斷所述鎖模激光器是否出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象。
[0014]本申請實施例提供一種監(jiān)測方法及設備，該方法通過將鎖模激光器發(fā)射的鎖模脈沖激光通過光電探測器轉化為鎖模脈沖信號，再通過低通濾波器將得到的鎖模脈沖信號進行濾波，得到鎖模脈沖信號中的低頻信號，進而使得信號監(jiān)測器可根據(jù)得到的低頻信號，判斷出鎖模激光器中是否出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象。上述方法可將鎖模脈沖信號中Q調(diào)制現(xiàn)象所對應的低頻信號有效的分離出來，從而可通過該低頻信號，監(jiān)測鎖模激光器中是否出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象，后續(xù)可降低Q調(diào)制現(xiàn)象所帶來的不利影響。
【附圖說明】
[0015]此處所說明的附圖用來提供對本申請的進一步理解，構成本申請的一部分，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構成對本申請的不當限定。在附圖中:
[0016]圖1為本申請實施例提供的一種監(jiān)測設備的結構示意圖；
[0017]圖2為本申請實施例提供的監(jiān)測方法的過程；
[0018]圖3A、3B分別為本申請實施例提供的正常的鎖模脈沖信號和存在Q調(diào)制現(xiàn)象的部分鎖模脈沖信號不意圖；
[0019]圖4為本申請實施例提供的設有高通濾波器的監(jiān)測設備結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本申請的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本申請具體實施例及相應的附圖對本申請技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾堉械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的范圍。
[0021]圖1為本申請實施例提供的一種監(jiān)測設備的結構示意圖。
[0022]在圖1所示的監(jiān)測設備中包括光電探測器，低通濾波器以及信號監(jiān)測器，其中，光電探測器主要用于將接收到的鎖模脈沖激光轉化為鎖模脈沖信號，進而以該鎖模脈沖信號為基礎，來完成后續(xù)對鎖模激光器中是否出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象的判斷，低通濾波器則主要用于對得到的鎖模脈沖信號進行濾波，得到鎖模脈沖信號中的低頻信號，而信號監(jiān)測器則主要用于可根據(jù)得到的低頻信號，來判斷鎖模激光器中是否出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象。
[0023]在實際應用中，當需要自動監(jiān)測鎖模激光器是否出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象時，可通過上述監(jiān)測設備來接收鎖模激光器所發(fā)射出的鎖模脈沖激光，并以該鎖模脈沖激光為基礎，來實施對鎖模激光器中Q調(diào)制現(xiàn)象的監(jiān)測，具體監(jiān)測過程如圖2所示。
[0024]圖2為本申請實施例提供的監(jiān)測方法的過程，具體包括以下步驟:
[0025]S201:將鎖模激光器發(fā)射的鎖模脈沖激光轉換為鎖模脈沖信號。
[0026]在實際應用中，由于Q調(diào)制現(xiàn)象會造成諸如降低激光頻率梳穩(wěn)定性、損壞激光放大器中的光學元件等不利影響。因此，為了能夠有效的對鎖模激光器中所出現(xiàn)的Q調(diào)制現(xiàn)象實施監(jiān)測，進而盡可能的降低Q調(diào)制現(xiàn)象所帶來的損失，在本申請實施例中，當需要對鎖模激光器中的Q調(diào)制現(xiàn)象實施監(jiān)測時，可將鎖模激光器發(fā)射出的鎖模脈沖激光進行接收，由于在實際應用中，當對激光進行分析、測量等操作時，通常都是將激光由光電探測器通過光電效應轉化為電信號來實施分析、測量等操作，因此，當監(jiān)測設備接收到鎖模激光器所發(fā)射的鎖模脈沖激光后，可通過監(jiān)測設備中所包括的光電探測器，將該鎖模脈沖激光轉化為鎖模脈沖信號，進而以該鎖模脈沖信號為基礎，通過后續(xù)步驟S202?S203，來完成對鎖模激光器中Q調(diào)制現(xiàn)象的監(jiān)測。
[0027]S202:獲取所述鎖模脈沖信號中的低頻信號。
[0028]在實際應用中，當鎖模激光器中出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象時，發(fā)射出的鎖模脈沖激光與正常的鎖模脈沖激光相比將存在一定的差異，也即，存在Q調(diào)制現(xiàn)象的鎖模脈沖信號與正常的鎖模脈沖信號相比將存在一定的差異，如圖3A、3B所示。
[0029]圖3A、3B分別為本申請實施例提供的正常的鎖模脈沖信號和存在Q調(diào)制現(xiàn)象的部分鎖模脈沖信號不意圖。
[0030]圖3A是常見的由鎖模激光器輸出的正常的鎖模脈沖序列(由光電探測器獲得，由示波器觀察)，每隔十幾納秒(假如鎖模激光器的脈沖重復頻率為80MHz，那脈沖間隔為12.5ns)會有一個脈沖信號出現(xiàn)，脈沖的幅度基本相同。假如產(chǎn)生Q調(diào)制現(xiàn)象，那脈沖的幅度將會被調(diào)制，，產(chǎn)生圖3B所示的部分鎖模脈沖信號。示波器的時間分辨率一般需設置在每格(橫向)1ns級別或者更短，才能看清鎖模脈沖序列中的每個脈沖，但在此狀態(tài)下是看不到Q調(diào)制現(xiàn)象的(特別是調(diào)制幅度沒超過1/2的情況)，要想查看是否存在Q調(diào)制，必須把示波器的時間分辨率放置到Iys?Ims的級別(具體數(shù)值應根據(jù)實際調(diào)Q的頻率來設置，頻率一般在幾十kHz到幾百kHz頻率范圍)。因此鎖模激光器的調(diào)Q是較為隱蔽的，自動監(jiān)測也有一定難度。因此，為了能夠有效的自動識別出Q調(diào)制信號，在本申請實施例中，當監(jiān)測設備中的光電探測器將鎖模脈沖激光轉化為鎖模脈沖信號后，可將該鎖模脈沖信號發(fā)送給監(jiān)測設備中的低通濾波器，使得該低通濾波器在接收到鎖模脈沖信號后，可將其進行濾波處理，得到鎖模脈沖信號中的低頻信號，并使得信號監(jiān)測器可根據(jù)該低頻信號，判斷出鎖模激光器中是否出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象。
[0031 ]具體的，由于在鎖模脈沖信號中存在Q調(diào)制信號，因此，當鎖模脈沖信號輸入到低通濾波器時，由于低通濾波器中存在截止頻率，使得只有處于截止頻率以下的低頻信號才能得以通過，而正常的鎖模脈沖信號都處在截止頻率以上，因此，正常的鎖模脈沖信號將無法通過低通濾波器，進而被該低通濾波器過濾掉。當?shù)屯V波器對鎖模脈沖信號進行濾波后，將得到鎖模脈沖信號中的低頻信號，其中，該低頻信號即為受Q調(diào)制現(xiàn)象影響而得到的低頻Q調(diào)制信號，監(jiān)測設備可通過后續(xù)步驟S203，來根據(jù)該低頻信號判斷出鎖模激光器中是否出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象。
[0032]S203:根據(jù)所述低頻信號，判斷所述鎖模激光器是否出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象。
[0033]當監(jiān)測設備中的低通濾波器在完成對鎖模脈沖信號的濾波后，可將得到的低頻信號發(fā)送給監(jiān)測設備中的信號監(jiān)測器，使得信號監(jiān)測器在接收到該低頻信號后，可判斷出鎖模激光器中是否出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象。
[0034]具體的，低通濾波器可將從該低通濾波器中通過的低頻信號發(fā)送給信號監(jiān)測器，而信號監(jiān)測器在接收到該低頻信號后，將對該低頻信號的電壓幅度進行判斷，其中，當?shù)皖l信號的電壓幅度大于設定的閾值時，則判定鎖模激光器中出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象，而當?shù)皖l信號的電壓幅度小于或等于設定的閾值時，則判定鎖模激光器中未出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象。
[0035]例如，在實際應用中，當鎖模激光器中未出現(xiàn)Q調(diào)制現(xiàn)象時，則由光電探測器接收鎖模激光器發(fā)射的鎖模脈沖激光得到的鎖模脈沖信號無法通過低通濾波器，從而使得低通濾波器可將鎖模脈沖信號全部過濾掉，即，低通濾波器將不會發(fā)送任何的電信號，進而使得信