一种脉冲波形可调的光纤激光器及其调制方法技术

本发明专利技术公开了一种脉冲波形可调的光纤激光器及其调制方法。其中，脉冲波形可调的光纤激光器包括输入接口、微处理器以及数模转换芯片；所述输入接口输入方波信号到所述微处理器；所述微处理器进行处理后输出数据到所述数模转换芯片；所述数模转换芯片进行数模转换后输出调制信号。采用上述方案，本发明专利技术快速且可编任意波形，使激光器波形多元化，避免了由于种子源单一方波而致使激光器的性能减低，提高了激光器的输出特性与稳定性，激光器及其输出更加稳定，性能更加优越，可使激光器在同一脉宽下多元化波形，提升了激光器的性能，使激光加工范围更广，具有较好的市场应用价值。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了。其中，脉冲波形可调的光纤激光器包括输入接口、微处理器以及数模转换芯片；所述输入接口输入方波信号到所述微处理器；所述微处理器进行处理后输出数据到所述数模转换芯片；所述数模转换芯片进行数模转换后输出调制信号。采用上述方案，本专利技术快速且可编任意波形，使激光器波形多元化，避免了由于种子源单一方波而致使激光器的性能减低，提高了激光器的输出特性与稳定性，激光器及其输出更加稳定，性能更加优越，可使激光器在同一脉宽下多元化波形，提升了激光器的性能，使激光加工范围更广，具有较好的市场应用价值。【专利说明】
本专利技术涉及脉冲光纤激光器，尤其涉及的是，。
技术介绍
光纤激光器包括用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器，是在光纤放大器的基础上开发出来的，其与传统激光器相比具有以下优势:成本低、小型化、泵浦不需要严格的相位匹配、波导结构、损耗低、转换效率高、阀值低、输出激光波长多、可调谐等。目前光纤激光器已经应用于各个领域，包括光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、汽车制造、激光雕刻激光打标激光切割、印刷制辊、金属非金属钻孔/切割/焊接(铜焊、淬水、包层以及深度焊接等)、军事国防安全、医疗器械仪器设备、大型基础建设等。双包层光纤使得高功率的光纤激光器和高功率的光放大器的制作成为现实。自从1988年Snitzer首次描述包层泵浦光纤激光器以来，包层泵浦技术已被广泛地应用到光纤激光器和光纤放大器等领域，成为制作高功率光纤激光器首选途径。光纤激光器的包层泵浦技术，由四个层次组成:光纤芯、内包层、外包层与保护层；其将泵光耦合到内包层，光在内包层和外包层之间来回反射，多次穿过单模纤芯被其吸收。这种结构的光纤无需要求泵光是单模激光，而且可对光纤的全长度泵浦，因此可选用大功率的多模激光二极管阵列作泵源，将约70%以上的泵浦能量间接地耦合到纤芯内，大大提高了泵浦效率。脉宽可调MOPA (Master Oscillator Power Amplif ier,主控震荡光纤放大器)型脉冲光纤激光器具有脉冲宽度可调、高峰值功率、重复率高、开关速度快等优点。MOPA型光纤激光器由主振荡器(MO)与功率放大器(PA)两部分组成，其中功率放大器可有多级。光纤激光器的MO为直接调制的LD (种子源)，种子源的波形调制在以往的方案中一直使用方波调制，而方波调制会使激光器的性能降低，激光加工范围受限制。并且，为了保护激光器，现有的方波的种子源激光器驱动模块会让激光器峰值功率过高而烧光纤，或者降低激光器的性能，即降低单脉冲能量。但是，现有的光纤激光器往往由于方波调制方便而没有采取其他实现方式。因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种新的脉冲波形可调的光纤激光器及其调制方法。本专利技术的一个技术方案如下:一种脉冲波形可调的光纤激光器，其包括输入接口、微处理器以及数模转换芯片；所述输入接口输入方波信号到所述微处理器；所述微处理器进行处理后输出数据到所述数模转换芯片；所述数模转换芯片进行数模转换后输出调制信号。优选的，所述光纤激光器还包括种子源激光器，其与所述数模转换芯片连接；所述数模转换芯片进行数模转换后输出调制信号到所述种子源激光器。优选的，所述光纤激光器还包括金属氧化物半导体晶体管，其设置于所述数模转换芯片与所述种子源激光器之间；所述数模转换芯片进行数模转换后输出调制信号到所述金属氧化物半导体晶体管，由其进行线性电流放大，输出到所述种子源激光器。优选的，所述光纤激光器还包括顺序连接的波形整形电路、恒流驱动电路与种子源激光器。优选的，所述光纤激光器还包括直流保护电路；所述波形整形电路还连接所述直流保护电路的输入端，所述直流保护电路的输出端连接所述恒流驱动电路的输入端。优选的，所述光纤激光器还包括过流保护电路；所述恒流驱动电路的输出端还连接所述过流保护电路的输入端；所述过流保护电路的输出端连接所述恒流驱动电路的输入端。优选的，所述光纤激光器还包括漏脉冲保护电路；所述恒流驱动电路的输出端还连接所述漏脉冲保护电路的输入端；所述漏脉冲保护电路的输出端连接所述恒流驱动电路的输入端。本专利技术的又一技术方案如下:一种脉冲波形可调的光纤激光器的调制方法，应用于任一上述光纤激光器，其包括以下步骤:S1、输入方波信号；S2、进行数据处理后输出数据；S3、进行数模转换后输出调制信号。优选的，所述步骤S3之后还执行以下步骤S4:根据所述调制信号，驱动种子源激光器。优选的，所述步骤S3与步骤S4之间，还执行以下步骤S31:对所述调制信号进行电流放大。采用上述方案，本专利技术快速且可编任意波形，使激光器波形多元化，避免了由于种子源单一方波而致使激光器的性能减低，提高了激光器的输出特性与稳定性，激光器及其输出更加稳定，性能更加优越，可使激光器在同一脉宽下多元化波形，提升了激光器的性能，使激光加工范围更广，具有较好的市场应用价值。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术的一个实施例的示意图； 图2为本专利技术的另一个实施例的示意图； 图3为本专利技术的又一个实施例的示意图； 图4为本专利技术的再一个实施例的示意图。【具体实施方式】为了便于理解本专利技术，下面结合附图和具体实施例，对本专利技术进行更详细的说明。附图中给出了本专利技术的较佳的实施例。但是，本专利技术可以采用许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本专利技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。如图1所示，本专利技术的一个实施例是，一种脉冲波形可调的光纤激光器，其包括输入接口、微处理器以及数模转换芯片；所述输入接口输入方波信号到所述微处理器；所述微处理器进行处理后输出数据到所述数模转换芯片；所述数模转换芯片进行数模转换后输出调制信号。例如，所述数模转换芯片进行数模转换后输出调制信号到驱动芯片，由所述驱动芯片驱动激光器。这样，就可以使激光器波形多元化，提高了激光器的输出特性与稳定性，激光器及其输出更加稳定。例如，如图1所示，输入接口输入方波信号到MCU (微处理器)，供电模块为微处理器、数模转换芯片供电，又如，该供电模块还为输入接口供电；当输入方波的频率小于IMHz时，通过数模转换芯片，例如ADI公司的AD9748，能够实现输出大于8纳秒的任意波形，包括方波、前低后高波、前高后低波等，避免了由于种子源单一方波而致使激光器的性能减低，，性能更加优越，可使激光器在同一脉宽下多元化波形，提升了激光器的性能，使激光加工范围更广。优选的，所述光纤激光器还设置一波形编辑器，其连接所述微处理器，用于编辑所述方波信号，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脉冲波形可调的光纤激光器，其特征在于，包括输入接口、微处理器以及数模转换芯片；所述输入接口输入方波信号到所述微处理器；所述微处理器进行处理后输出数据到所述数模转换芯片；所述数模转换芯片进行数模转换后输出调制信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐明，
申请(专利权)人：深圳市杰普特电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：