纳秒级脉冲功率计数据处理方法技术

本发明专利技术提供一种纳秒级脉冲功率计数据处理方法，解决现有采用波形面积来表征功率数据的处理方法，存在获得功率值精确性较差的问题。该方法包括步骤：1)加载功率计波形数据文件，将波形数据存入一维数组中；2)采用直方图计算方法对一维数组中波形数据进行计数处理，获得功率计的背景值；3)对功率计波形数据进行全局搜索，搜索出功率计最大功率；4)计算最小选取功率，取最小选取功率到最大功率范围内的数据作为有效数据集合，对有效数据集合中的所有数据进行求导处理，计算出波形数据中最大周期值；5)以最大周期值为周期、功率计最大功率为起点遍历搜寻各周期内的最大值；计算各周期最大值的均值，用均值减去背景值表征为功率计的功率值。

【技术实现步骤摘要】
纳秒级脉冲功率计数据处理方法
本专利技术涉及功率计数据处理技术，具体涉及一种纳秒级脉冲功率计数据处理方法。
技术介绍
随着科技领域的快速发展，通信传输的种类和方式越来越多，信息传输的需求量也越来越大。在激光领域中，通常需要功率计来测量光的功率。纳秒级脉冲功率计是用来测量脉冲激光在某一段时间内平均功率的仪器，其使用的是检波功率测量方法。随着纳秒级功率计的使用，如何精准获取到功率计测量的真实功率，就成为了一大难点。通常情况下纳秒级功率计的功率数值获取是计算功率计从充电到放电结束这个周期内采集的所有数据，减去背景值后计算出均值，将其表示功率数据，如图1所示。在脉冲激光技术的应用中，对于功率值的测量方法，传统的方法为面积法。假定使用足够快响应的探测器监视激光脉冲，并得到瞬时功率的时域特性曲线，得到的脉冲波形图如图2所示。设激光脉冲特性曲线包络以内的面积为A，一个方格子的面积为a，则A和a计算公式如下：A＝βQ(1)a＝βP′t(2)式中，Q表示激光能量，β为比例系数，P′为每个间隔的瞬时功率，t表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳秒级脉冲功率计数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)加载功率计波形数据文件，将波形数据存入一维数组中；/n2)采用直方图计算方法对一维数组中的波形数据进行计数处理，一维数组的序号表示功率值，序号对应的数据表示该数据出现的次数，出现次数最多的序号值即为功率计的背景值；/n3)对功率计波形数据进行全局搜索，搜索出最大值，为功率计最大功率；/n4)根据下式计算最小选取功率，取最小选取功率到最大功率范围内的数据作为有效数据集合，对有效数据集合中的所有数据进行一阶求导处理和二阶求导处理，计算出波形数据中的最大周期值；/np

【技术特征摘要】
1.一种纳秒级脉冲功率计数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)加载功率计波形数据文件，将波形数据存入一维数组中；
2)采用直方图计算方法对一维数组中的波形数据进行计数处理，一维数组的序号表示功率值，序号对应的数据表示该数据出现的次数，出现次数最多的序号值即为功率计的背景值；
3)对功率计波形数据进行全局搜索，搜索出最大值，为功率计最大功率；
4)根据下式计算最小选取功率，取最小选取功率到最大功率范围内的数据作为有效数据集合，对有效数据集合中的所有数据进行一阶求导处理和二阶求导处理，计算出波形数据中的最大周期值；
pmin＝apmax
pmax表示最大功率，
pmin表示最小选取功率，
a为阈值，取值范围为0.5～0.8；
5)以最大周期值为周期、功率计最大功率为起点向前向后遍历搜寻各周期内的最大值，各个周期内的最大值为该周期的峰峰值；再计算各个周期峰峰值的均值，用均值减去步骤2)中功率计的背景值，表征为功率计的功率值。


2.根据权利要求1所述纳秒级脉冲功率计数据处理方法，其特征在于，步骤4)中，有效数据集合P表示如下：
P＝{p1,p2,p3,…,pn-1,pn}pmin≤pn≤pmax；
一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李刚，魏际同，达争尚，余建成，王拯洲，王伟，
申请(专利权)人：中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61