一种MOPA结构激光器的电气控制结构和方法技术

本发明专利技术公开了一种MOPA结构激光器的电气控制结构，本发明专利技术通过设计电气控制结构保证了泵浦管的开启信号顺序必满足out0

【技术实现步骤摘要】
一种MOPA结构激光器的电气控制结构和方法


[0001]本专利技术涉及激光领域，特别是涉及一种MOPA结构激光器的电气控制结构和方法。

技术介绍

[0002]MOPA结构激光器的种子源产生的激光到达第一放大，引导第一放大泵浦管产生的激光流向下一级，经历n级光学放大，最终产生足够功率、波长范围窄的激光。
[0003]上述过程中，如果前一级的激光还没有产生或者光强度不够就开启下一级的泵浦管，激光在光纤中就会产生自激，从而损坏整个光路中的器件。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种MOPA结构激光器的电气控制结构。
[0005]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0006]一种MOPA结构激光器的电气控制方法，包括如下步骤：
[0007]在MOPA结构激光器的各级激光源处设置光强传感器Pd
i
，光强传感器感应到的光信号强度为Pd
i
’
，并且设置各光强传感器的光信号强度感应阈值L
i
；当Pd
i
’
≥L
i
时则Pd
i
输出高点平，否则Pd
i
输出低电平；
[0008]判断是否第i级泵浦管是否开启的方法如下：
[0009]其中0≤i≤n；
[0010]当i＝0时，若pd1至pd
n
的输出存在高电平，则第1级泵浦管至第n级泵浦管未全部关闭，则第0级泵浦管必须处于开启状态，不进行关闭；若pd1至pd
n
的输出均低电平，则第1级泵浦管至第n级泵浦管都处于关闭状态，第0级泵浦管根据对应控制器发送的关闭或开启信号进行关闭或开启；
[0011]当i≥1时，若pd
i
‑1至pd0的输出均为高电平，则第i
‑
1级泵浦管至第0级泵浦管都已开启，则第i级泵浦管处于可开启状态，即对应的控制器发送开启信号后则进行开启，否则处于关闭状态即若对应的控制器发送开启信号也不进行开启；若pd
i+1
至pd
n
的输出都为低电平，则说明第i+1级泵浦管的控制器至第n级泵浦管都未开启，则第i级泵浦管的控制器处于可关闭状态；若pd
i+1
至pd
n
的输出存在高电平，则说明第i+1级泵浦管至第n级泵浦管未全部关闭，则第i级泵浦管处于开启状态，即若对应的控制器发送关闭信号，也保持开启状态。
[0012]进一步的改进，所述光强传感器包括光电检测二极管，光电检测二极管电连接运放比较电路；通过运放比较电路的取样电阻而设置光信号强度感应阈值Li。光强传感器为现有产品，如仁科光照强度传感器
‑
RS485等。
[0013]一种MOPA结构激光器的电气控制结构，包括i级激光源的光强传感器Pd
i
、i+1级激光源的光强传感器Pd
i+1
和i+2级激光源的光强传感器Pd
i+2
和i级控制器In
i
、i+第一控制器in
i+1
、i+第二控制器in
i+2
；Pd
i+1
和Pd
i+2
均电连接第零“或”门电路O0
‑
0的输入端，In
i
和in
i+1
均电连接第一“或”门电路O0
‑
1的输入端；O0
‑
0和O0
‑
1的输入端均电连接第二“或”门电路O0
‑
2的输入端，O0
‑
2的输出端和in
i+2
均电连接第三“或”门电路O0
‑
3的输入端；O0
‑
3输出第i
级泵浦管的控制信号out i；
[0014]Pd
i+2
电连接第一反相器P1
‑
0的输入端，P1
‑
0的输出端电连接第二“与”门电路A1
‑
2的输入端；Pd
i
电连接第一“与”门电路A1
‑
0的输入端和第三反相器P1
‑
3的输入端；In
i
电连接A1
‑
0的输入端和第四反相器P1
‑
4的输入端；in
i+1
电连接第一“与”门电路A1
‑
1的输入端和第一反相器P1
‑
1的输入端；in
i+2
电连接第二反相器P1
‑
2的输入端；P1
‑
1的输出端和P1
‑
2的输出端均电连接第二“与”门电路A1
‑
2的输入端；A1
‑
0的输出端电连接A1
‑
1的输入端；A1
‑
1的输出端电连接二选一多路选择器M1
‑
0的输入端；A1
‑
2的输出端和P1
‑
0的输出端均电连接第三“与”门电路A1
‑
3的输入端；P1
‑
3和P1
‑
4的输出端均电连接第四“或”门电路O1
‑
0的输入端；A1
‑
3的输出端和O1
‑
0的输出端均电连接第五“或”门电路O1
‑
1的输入端，O1
‑
1的输出端电连接第五反向器P1
‑
5的输入端，P1
‑
5的输出端电连接二选一多路选择器M1
‑
0的输入端，二选一多路选择器M1
‑
0输出第i+1级泵浦管的控制信号out i+1；
[0015]Pd
i
和Pdi+1电连接第四“与”门电路的输入端A2
‑
0，In
i
和in
i+1
均电连接第五“与”门电路的输入端A2
‑
1，A2
‑
0和A2
‑
1的输出端均电连接第六“与”门电路A2
‑
2的输入端；A2
‑
2的输出端和in
i+2
均电连接第七“与”门电路A2
‑
3，第七“与”门电路A2
‑
3输出第i+2级泵浦管的控制信号out i+2。
[0016]进一步的改进，当out i输出为高电平时第i级泵浦管启动，否则不启动；当out i+1为高电平时，第i+1级泵浦管启动，否则不启动；当out i+2为高电平时第i+2级泵浦管启动，否则不启动。
[0017]本专利技术的有益效果在于：
[0018]本专利技术通过设计电气控制结构保证了泵浦管的开关信号顺序必满足out0
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MOPA结构激光器的电气控制方法，其特征在于，包括如下步骤：在MOPA结构激光器的各级激光源处设置光强传感器Pd
i
，光强传感器感应到的光信号强度为Pd
i
’
，并且设置各光强传感器的光信号强度感应阈值L
i
；当Pd
i
’
≥L
i
时则Pd
i
输出高点平，否则Pd
i
输出低电平；判断是否第i级泵浦管是否开启的方法如下：其中0≤i≤n；当i＝0时，若pd1至pd
n
的输出存在高电平，则第1级泵浦管至第n级泵浦管未全部关闭，则第0级泵浦管必须处于开启状态，不进行关闭；若pd1至pd
n
的输出均低电平，则第1级泵浦管至第n级泵浦管都处于关闭状态，第0级泵浦管根据对应控制器发送的关闭或开启信号进行关闭或开启；当i≥1时，若pd
i
‑1至pd0的输出均为高电平，则第i
‑
1级泵浦管至第0级泵浦管都已开启，则第i级泵浦管处于可开启状态，即对应的控制器发送开启信号后则进行开启，否则处于关闭状态即若对应的控制器发送开启信号也不进行开启；若pd
i+1
至pd
n
的输出都为低电平，则说明第i+1级泵浦管的控制器至第n级泵浦管都未开启，则第i级泵浦管的控制器处于可关闭状态；若pd
i+1
至pd
n
的输出存在高电平，则说明第i+1级泵浦管至第n级泵浦管未全部关闭，则第i级泵浦管处于开启状态，即若对应的控制器发送关闭信号，也保持开启状态。2.如权利要求1所述的MOPA结构激光器的电气控制方法，其特征在于，所述光强传感器包括光电检测二极管，光电检测二极管电连接运放比较电路；通过运放比较电路的取样电阻而设置光信号强度感应阈值Li。3.一种MOPA结构激光器的电气控制结构，其特征在于，包括i级激光源的光强传感器Pd
i
、i+1级激光源的光强传感器Pd
i+1
和i+2级激光源的光强传感器Pd
i+2
和i级控制器In
i
、i+第一控制器in
i+1
、i+第二控制器in
i+2
；Pd
i+1
和Pd
i+2
均电连接第零“或”门电路O0
‑
0的输入端，In
i
和in
i+1
均电连接第一“或”门电路O0
‑
1的输入端；O0
‑
0和O0
‑
1的输入端均电连接第二“或”门电路O0
‑
2的输入端，O0
‑
2的输出端和in
i+2
均电连接第三“或”门电路O0
‑
3的输入端；O0
‑
3输出第i级泵浦管的控制信号out i；Pd
i...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾陈劼，郭少锋，姜稳，
申请(专利权)人：湖南大科激光有限公司，
类型：发明
国别省市：