一种缩短固体激光器响应时间的方法技术

本发明专利技术涉及一种缩短固体激光器响应时间的方法，属于固体激光器技术领域，所述固体激光器在响应时间内依次处于开机启动阶段、准备阶段、待机阶段和出光阶段，本发明专利技术通过对电控系统、热控系统和固体激光器进行系统性的优化设计和流程控制，缩短固体激光器在开机启动阶段的上电时间，在准备阶段和待机阶段加强固体激光器的高废热期间的散热能力，提高热控系统的制冷效果，提高固体激光器的电光转换效率，减小热波动对固体激光器的影响，进而显著缩短固体激光器在出光阶段的响应时间，以适用于某些军事应用的高需求。

【技术实现步骤摘要】
一种缩短固体激光器响应时间的方法
本专利技术属于固体激光器
，具体地说涉及一种缩短固体激光器响应时间的方法。
技术介绍
固体激光器具有体积小、可靠性强、便于维护、效率高等优点，其在脉冲调制、波长调谐等诸多方面具有无可替代的优势，同时，其在国民生产上得到了广泛的应用。近年来，军事应用对固体激光器的功率和光束质量不断提出新的需求，尤其，固体激光器需满足“收到出光指令立即出光”的应用需求，不断的缩短固体激光器从得到出光指令到实现额定功率输出之间的响应时间。经过数十年的发展，研究人员通过各种技术手段提升固体激光器的功率和光束质量，例如，从增益介质的选择方面(Nd、Yb)、激光晶体的构型方面(棒状、板条状)、激光器的光学设计方面(谐振腔、放大器)等。但是，对于固体激光器的响应时间的研究，特别是缩短响应时间的方法方面，还未见有系统的研究和方法。固体激光器的响应时间可以定义为接到出光指令到激光器稳定输出额定功率的间隔时间。为了避免风险，延长寿命，固体激光器一般采取逐步加载促使输出功率逐步达到额定指标的方法，响应时间通常达到数秒至数分钟。而如果强本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种缩短固体激光器响应时间的方法，其特征在于，所述固体激光器在响应时间内依次处于开机启动阶段、准备阶段、待机阶段和出光阶段；/n在开机启动阶段，所述固体激光器通过电控系统上电，且所述电控系统采用上位机和下位机结合的架构模式，以缩短所述固体激光器的上电时间；/n在准备阶段，所述电控系统为其自身和热控系统供电并进行自检，所述热控系统将激光二极管和固体激光器内的热负载控制在设定的温度，减小温度波动；/n在待机阶段，电控系统和热控系统持续工作，固体激光器进行预加载，促使激光二极管的泵浦功率低于固体激光器的出光阈值，以缩短增益介质在出光阶段的热平衡时间；/n在出光阶段，固体激光器实现满额加载并满额输...

【技术特征摘要】
1.一种缩短固体激光器响应时间的方法，其特征在于，所述固体激光器在响应时间内依次处于开机启动阶段、准备阶段、待机阶段和出光阶段；
在开机启动阶段，所述固体激光器通过电控系统上电，且所述电控系统采用上位机和下位机结合的架构模式，以缩短所述固体激光器的上电时间；
在准备阶段，所述电控系统为其自身和热控系统供电并进行自检，所述热控系统将激光二极管和固体激光器内的热负载控制在设定的温度，减小温度波动；
在待机阶段，电控系统和热控系统持续工作，固体激光器进行预加载，促使激光二极管的泵浦功率低于固体激光器的出光阈值，以缩短增益介质在出光阶段的热平衡时间；
在出光阶段，固体激光器实现满额加载并满额输出。


2.根据权利要求1所述的缩短固体激光器响应时间的方法，其特征在于，所述上位机运行于电脑控制端，其用于设置热控系统和固体激光器的设定参数，并实时监测热控系统和固体激光器的运行参数，所述下位机运行于电控系统的控制板芯片，其与上位机、热控系统通讯连接，用于接收上位机发送的指令并下传至固体激光器、采集固体激光器的运行参数、接收热控系统的运行参数并将热控系统和固体激光器的运行参数上传至上位机。


3.根据权利要求2所述的缩短固体激光器响应时间的方法，其特征在于，所述下位机采用通讯中断方式接收上位机发送的指令和热控系统发送的运行参数，与上位机的通讯中断在其所有通讯中断中优先级最高。


4.根据权利要求3所述的缩短固体激光器响应时间的方法，其特征在于，所述下位机接收到热控系统发送的运行参数后，存入第一缓存区，所述下...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙会，魏星斌，游安清，罗俊，潘文武，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院应用电子学研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51