一种准分子激光器精准延时控制系统及方法技术方案

技术编号:38201267 阅读:10 留言:0更新日期:2023-07-21 16:43
本发明专利技术公开了一种准分子激光器精准延时控制系统及方法,涉及激光器延时控制技术领域,包括:触发控制模块、激光发射装置、延时测量装置和延时控制模块;触发控制模块产生触发信息;激光发射装置根据触发信息发射激光脉冲信号;延时测量装置根据获取的触发信息和激光脉冲信号之间的时间差输出第一延时值;触发控制模块还根据第一延时值计算得到延时调节信息;延时控制模块根据延时调节信息计算得到调节脉冲;触发控制模块还根据延时调节信息和调节脉冲输出下一触发信息至激光发射装置和延时测量装置。本发明专利技术可有效地减小后续触发脉冲与激光脉冲信号之间的延时抖动,实现触发脉冲与激光脉冲信号延时抖动不超过50ns。与激光脉冲信号延时抖动不超过50ns。与激光脉冲信号延时抖动不超过50ns。

【技术实现步骤摘要】
一种准分子激光器精准延时控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及激光器延时控制
,特别涉及一种准分子激光器精准延时控制系统及方法。

技术介绍

[0002]目前,准分子激光器能够在紫外波段提供高能量、高峰值功率、高光束质量的激光输出,由于波长短、脉宽短、峰值功率高,在光刻与激光退火等有着重要应用。
[0003]准分子激光器在实际应用中要求对脉冲触发信号与激光脉冲延时抖动实现时序控制,而准分子激光器的电源中的充电电容、磁开关等部件受本身特性与外部环境影响对信号延迟又有很大影响。以往准分子激光器对该指标没有很高要求,常规手段可实现脉冲触发信号与激光脉冲延时抖动≤250ns。但是,随着实际生产需要,新的技术指标要求准分子激光器脉冲触发信号与激光脉冲延时抖动不超过50ns,而现有技术难以实现该技术指标。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种准分子激光器精准延时控制系统及方法,以解决相关技术中现有准分子激光器延时控制系统难以实现脉冲触发信号与激光脉冲延时抖动不超过50ns的技术问题。
[0005]第一方面,提供了一种准分子激光器精准延时控制系统,包括:触发控制模块、激光发射装置、延时测量装置和延时控制模块;所述触发控制模块用于产生触发信息,并将所述触发信息分别传输至所述激光发射装置和所述延时测量装置;所述触发信息包括激光发射装置的工作电压和触发脉冲;所述激光发射装置用于接收所述触发信息,并根据所述触发信息发射激光脉冲信号;所述延时测量装置用于先后接收所述触发信息和所述激光脉冲信号,并根据获取的所述触发信息和所述激光脉冲信号之间的时间差输出第一延时值;所述触发控制模块还用于根据所述第一延时值计算得到延时调节信息;所述延时控制模块用于根据所述延时调节信息计算得到调节脉冲;所述触发控制模块还用于根据延时调节信息和调节脉冲输出下一触发信息至所述激光发射装置和延时测量装置。
[0006]一些实施例中,所述触发控制模块还用于根据所述延时值计算得到延时调节信息,具体包括:所述触发控制模块用于根据所述第一延时值计算得到下一触发信息中所述激光发射装置的工作电压以及下一触发信息中所述激光发射装置的触发脉冲的延时调节值。
[0007]一些实施例中,所述触发控制模块用于根据所述第一延时值计算得到下一触发信息中所述激光发射装置的工作电压,具体包括:
所述触发控制模块用于根据所述第一延时值采用经验查找表方式计算下一触发信息中所述激光发射装置的工作电压;其中,所述触发控制模块存储有所述激光发射装置的最佳延时值与工作电压的经验值对照表;根据经验值对照表和所述第一延时值确定第二延时值,所述第二延时值为所述经验值对照表中最接近所述第一延时值的最佳延时值,以所述经验值对照表中第二延时值对应的工作电压作为下一触发信息中所述激光发射装置的工作电压。
[0008]一些实施例中,所述触发控制模块用于根据所述第一延时值计算得到下一触发信息中所述激光发射装置的工作电压,具体包括:所述触发控制模块采用支持向量回归算法获得所述激光发射装置的最佳延时值与工作电压的之间的关系;根据所述关系和所述第一延时值确定第二延时值,所述第二延时值为最接近所述第一延时值的最佳延时值,以所述第二延时值对应的工作电压作为下一触发信息中所述激光发射装置的工作电压。
[0009]一些实施例中,所述触发控制模块用于根据所述第一延时值计算得到下一触发信息中所述激光发射装置的触发脉冲的延时调节值,具体包括:判断所述第二延时值与所述第一延时值的差值的绝对值是否小于预设延时差值:若是,以所述第二延时值与所述第一延时值之间的差值的绝对值作为下一触发信息中所述激光发射装置触发脉冲的延时调节值;若否,以所述预设延时差值作为下一触发信息中所述激光发射装置的触发脉冲的延时调节值。
[0010]一些实施例中,所述延时控制模块用于根据延时调节信息计算得到调节脉冲,具体包括:所述延时控制模块用于根据所述下一触发信息中所述激光发射装置的触发脉冲的延时调节值采用可编程延时芯片计算得到调节脉冲。
[0011]一些实施例中,所述触发控制模块还用于根据延时调节信息和调节脉冲输出下一触发信息至所述激光发射装置和延时测量装置,具体包括:将所述调节脉冲与所述触发控制模块产生的下一触发脉冲叠加,作为下一触发信息中所述激光发射装置的触发脉冲;将所述触发控制模块计算得到的下一触发信息中所述激光发射装置的工作电压作为下一触发信息中所述激光发射装置的工作电压。
[0012]一些实施例中,所述延时测量装置用于先后接收所述触发信息和所述激光脉冲信号,并根据获取的所述触发信息和所述激光脉冲信号之间的时间差输出第一延时值,具体包括:所述延时测量装置包括能量采集模块和延时测量模块;所述能量采集模块用于采集激光脉冲信号,将激光脉冲信号转化为能量反馈信号;所述延时测量模块根据接收的所述能量反馈信号和所述触发信息之间的时间差输出第一延时值。
[0013]第二方面,提供了一种准分子激光器精准延时控制方法,包括以下步骤:步骤S10,触发控制模块产生触发信息,并将触发信息分别传输至激光发射装置和延时测量装置;所述触发信息包括激光发射装置的工作电压和触发脉冲;步骤S20,所述激光发射装置接收所述触发信息,并根据所述触发信息发射激光脉冲信号;步骤S30,所述延时测量装置先后接收所述触发信息和所述激光脉冲信号,并根据获取的所述触发信息和所述激光脉冲信号之间的时间差输出第一延时值;步骤S40,触发控制模块还根据所述第一延时值计算得到延时调节信息;步骤S50,延时控制模块根据所述延时调节信息计算得到调节脉冲;步骤S60,所述触发控制模块还根据所述延时调节信息和所述调节脉冲输出下一触发信息至所述激光发射装置和所述延时测量装置;步骤S70,重复执行步骤S20至步骤S60,直至激光器停止工作。
[0014]本专利技术提供的技术方案带来的有益效果包括:本专利技术实施例提供了一种准分子激光器精准延时控制系统及方法,所述控制系统其设有触发控制模块、延时测量装置和延时控制模块,所述延时测量装置根据触发脉冲和激光脉冲信号输出第一延时值,所述触发控制模块然后根据第一延时值计算得到延时调节信号,所述延时控制模块再根据延时调节信号计算得到调节脉冲,所述触发控制模块最后根据延时调节信息和调节脉冲输出下一触发信息至所述激光发射装置和延时测量装置。本专利技术采用经过延时调节信号和调节脉冲修正后的触发信息,可有效地减小后续触发脉冲与激光脉冲信号之间的延时抖动,实现触发脉冲与激光脉冲信号延时抖动不超过50ns。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术实施例提供的一种准分子激光器精准延时控制系统的原理框图;图2为本专利技术实施例提供的一种准分子激光器精准延时控制系统使用前触发脉冲与本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种准分子激光器精准延时控制系统,其特征在于,包括:触发控制模块、激光发射装置、延时测量装置和延时控制模块;所述触发控制模块用于产生触发信息,并将所述触发信息分别传输至所述激光发射装置和所述延时测量装置;所述触发信息包括激光发射装置的工作电压和触发脉冲;所述激光发射装置用于接收所述触发信息,并根据所述触发信息发射激光脉冲信号;所述延时测量装置用于先后接收所述触发信息和所述激光脉冲信号,并根据获取的所述触发信息和所述激光脉冲信号之间的时间差输出第一延时值;所述触发控制模块还用于根据所述第一延时值计算得到延时调节信息;所述延时控制模块用于根据所述延时调节信息计算得到调节脉冲;所述触发控制模块还用于根据延时调节信息和调节脉冲输出下一触发信息至所述激光发射装置和延时测量装置。2.根据权利要求1所述的准分子激光器精准延时控制系统,其特征在于,所述触发控制模块还用于根据所述延时值计算得到延时调节信息,具体包括:所述触发控制模块用于根据所述第一延时值计算得到下一触发信息中所述激光发射装置的工作电压以及下一触发信息中所述激光发射装置的触发脉冲的延时调节值。3.根据权利要求2所述的准分子激光器精准延时控制系统,其特征在于,所述触发控制模块用于根据所述第一延时值计算得到下一触发信息中所述激光发射装置的工作电压,具体包括:所述触发控制模块用于根据所述第一延时值采用经验查找表方式计算下一触发信息中所述激光发射装置的工作电压;其中,所述触发控制模块存储有所述激光发射装置的最佳延时值与工作电压的经验值对照表;根据经验值对照表和所述第一延时值确定第二延时值,所述第二延时值为所述经验值对照表中最接近所述第一延时值的最佳延时值,以所述经验值对照表中第二延时值对应的工作电压作为下一触发信息中所述激光发射装置的工作电压。4.根据权利要求2所述的准分子激光器精准延时控制系统,其特征在于,所述触发控制模块用于根据所述第一延时值计算得到下一触发信息中所述激光发射装置的工作电压,具体包括:所述触发控制模块采用支持向量回归算法获得所述激光发射装置的最佳延时值与工作电压的之间的关系;根据所述关系和所述第一延时值确定第二延时值,所述第二延时值为最接近所述第一延时值的最佳延时值,以所述第二延时值对应的工作电压作为下一触发信息中所述激光发射装置的工作电压。5.根据权利要求3或4所述的准分子激光器精准延时控制系统,其特征在于,所述触发控制模块用于根据所述第一延时值计算得到下一触发信息中所述激光发射装置的触发脉冲的延时调节值,具体包括:...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴涛
申请(专利权)人:北京精亦光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1