System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种增益介质材料温度控制方法、电子设备及存储介质技术_技高网

一种增益介质材料温度控制方法、电子设备及存储介质技术

技术编号:39942326 阅读:5 留言:0更新日期:2024-01-08 22:39
本发明专利技术提供了一种增益介质材料温度控制方法、电子设备及存储介质,涉及增益介质材料温度控制领域,所述方法应用于光束输出装置,所述光束输出装置包括光源元器件、增益介质腔元器件、温度控制器,温度控制器包括处理器;所述处理器用于执行以下步骤:获取增益介质对应的目标增益介质材料;根据目标增益介质材料和预设的增益介质材料属性列表,确定目标增益介质材料对应的隶属函数类型;通过温度控制器对应的隶属函数对增益介质进行温度控制;获取温度控制器控制的增益介质当前的温度偏差和和温度偏差变化率;根据温度偏差和温度偏差变化率的大小,对温度控制器对应的隶属函数的参数进行优化;本发明专利技术能够确保增益介质温度控制的精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及增益介质材料温度控制领域,特别是涉及一种增益介质材料温度控制方法、电子设备及存储介质


技术介绍

1、目前,半导体激光器被广泛应用于各个领域,半导体激光器所发出的激光是基于半导体材料,即增益介质材料生成的,而半导体材料的类型繁多,不同类型的半导体材料所产生激光的过程以及产生激光的过程中半导体材料自身的温度与波长的变化特性也不同;在对半导体材料的温度控制过程中,通常是选择一种固定的隶属函数,然后使用该隶属函数持续对半导体材料的温度进行控制;然而,半导体材料在工作的过程中会存在老化,使得半导体材料的特性发生改变,如果使用固定的隶属函数继续对半导体材料进行温度控制,则会影响半导体材料温度控制的精度。


技术实现思路

1、针对上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为:

2、根据本申请的第一方面,提供了一种增益介质材料温度控制方法,所述方法应用于光束输出装置,所述光束输出装置包括光源元器件、增益介质腔元器件、温度控制器,温度控制器包括处理器;其中,光源元器件能够发出光束至增益介质腔中的增益介质,温度控制器用于控制增益介质的温度,所述处理器用于执行以下步骤:

3、s100,获取增益介质对应的目标增益介质材料。

4、s200,根据目标增益介质材料和预设的增益介质材料属性列表,确定目标增益介质材料对应的隶属函数类型;其中,增益介质材料属性列表包括p行q列,每一行对应一种增益介质材料,其中一列对应增益介质材料的隶属函数类型。

5、s300,将目标增益介质材料对应的隶属函数类型确定为温度控制器对应的隶属函数类型,并根据确定出的隶属函数类型确定温度控制器对应的隶属函数,以通过温度控制器对应的隶属函数对增益介质进行温度控制。

6、s400,获取温度控制器控制的增益介质当前的温度偏差ρ和和温度偏差变化率ρc;其中,ρ=t1-t2;t1为增益介质的设定温度,t2为增益介质当前的实际温度;ρc=(ρ-ρ′)/tu;ρ′为与ρ相邻的上一次测量的温度偏差,tu为相邻两次温度测量的时间间隔。

7、s500,若ρ>du或ρc>te,则获取温度控制器的第一性能值gt1、第二性能值gt2、第三性能值gt3和第四性能值gt4;其中,du为目标增益介质材料对应的温度偏差阈值,te为目标增益介质材料对应的温度偏差变化率阈值;gt1为温度控制器在时间乘绝对误差积分准则对应的性能值、gt2为温度控制器在绝对误差积分准则对应的性能值、gt3为温度控制器在时间乘平方误差积分准则对应的性能值、gt4为温度控制器在平方误差积分准则对应的性能值。

8、s600,若gt1>wq1,gt2>wq2,gt3>wq3或gt4>wq4,则对温度控制器对应的隶属函数的参数进行优化;其中,wq1为预设的时间乘绝对误差积分准则对应的性能阈值,wq2为预设的绝对误差积分准则对应的性能阈值,wq3为预设的时间乘平方误差积分准则对应的性能阈值,wq4为预设的平方误差积分准则对应的性能阈值。

9、根据本申请的另一方面,还提供了一种非瞬时性计算机可读存储介质,存储介质中存储有至少一条指令或至少一段程序,至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行以实现上述增益介质材料温度控制方法。

10、根据本申请的另一方面,还提供了一种电子设备,包括处理器和上述非瞬时性计算机可读存储介质。

11、本专利技术至少具有以下有益效果:

12、本专利技术的增益介质材料温度控制方法,在对增益介质的温度控制过程中,获取当前的温度偏差和和温度偏差变化率,若当前的温度偏差大于温度偏差阈值或温度偏差变化率大于温度偏差变化率阈值,表示当前的温度控制已经不准确;则获取温度控制器的第一性能值gt1、第二性能值gt2、第三性能值gt3和第四性能值gt4,然后分别与对应的性能阈值比对,任一性能值大于对应的性能阈值,则表示当前的温度控制器的性能有所下降,需要对温度控制器对应的隶属函数的参数进行优化,以使温度控制器保持较好的性能,从而确保增益介质温度控制的精度。

13、进一步的,本专利技术中还根据增益介质对应的目标增益介质材料来确定对应的隶属函数类型,并非根据经验确定隶属函数类型;由此,使得所选择的隶属函数类型与增益介质更加的匹配,进一步提高后续温度控制的精度。

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【技术保护点】

1.一种增益介质材料温度控制方法,其特征在于,所述方法应用于光束输出装置,所述光束输出装置包括光源元器件、增益介质腔元器件、温度控制器,温度控制器包括处理器;其中,光源元器件能够发出光束至增益介质腔中的增益介质,温度控制器用于控制增益介质的温度,所述处理器用于执行以下步骤:

2.根据权利要求1所述的增益介质材料温度控制方法,其特征在于,目标增益介质材料对应的隶属函数类型通过以下步骤确定:

3.根据权利要求2所述的增益介质材料温度控制方法,其特征在于,步骤S270包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的增益介质材料温度控制方法,其特征在于,步骤S273包括以下步骤:

5.根据权利要求2所述的增益介质材料温度控制方法,其特征在于,DU通过以下步骤确定:

6.根据权利要求5所述的增益介质材料温度控制方法,其特征在于,TE通过以下步骤确定:

7.根据权利要求2所述的增益介质材料温度控制方法,其特征在于,所述预设的聚类算法包括DBSCAN聚类算法。

8.一种非瞬时性计算机可读存储介质,所述存储介质中存储有至少一条指令或至少一段程序,其特征在于,所述至少一条指令或所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现如权利要求1-7中任意一项所述的增益介质材料温度控制方法。

9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和权利要求8所述的非瞬时性计算机可读存储介质。

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【技术特征摘要】

1.一种增益介质材料温度控制方法,其特征在于,所述方法应用于光束输出装置,所述光束输出装置包括光源元器件、增益介质腔元器件、温度控制器,温度控制器包括处理器;其中,光源元器件能够发出光束至增益介质腔中的增益介质,温度控制器用于控制增益介质的温度,所述处理器用于执行以下步骤:

2.根据权利要求1所述的增益介质材料温度控制方法,其特征在于,目标增益介质材料对应的隶属函数类型通过以下步骤确定:

3.根据权利要求2所述的增益介质材料温度控制方法,其特征在于,步骤s270包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的增益介质材料温度控制方法,其特征在于,步骤s273包括以下步骤:

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【专利技术属性】
技术研发人员:李利军付小虎陈先锋焦信陵
申请(专利权)人:上海频准激光科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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