[发明专利]激光器激光功率信号的调制方法及装置

说明书

本发明涉及一种激光器激光功率信号的调制方法及装置，该调制方法包括：将输入功率信号通过第一门脉冲信号的选通控制形成第一合成信号，第一合成信号包括连续波信号和/或第二门脉冲信号；将增强功率信号通过第一增强脉冲信号的选通控制形成第二增强脉冲信号；将第一合成信号和第二增强脉冲信号合成形成第二合成信号。其中第二门脉冲信号的频率和占空比根据第一门脉冲信号通过控制选通电路确定，同时由第一门脉冲信号确定输出是连续波信号还是第二门脉冲信号；第二增强脉冲信号的频率和占空比由第一增强脉冲信号控制选通电路确定；不同输出形式的功率调制方式简单，逻辑清晰，提高了可靠性及响应速度，可以方便的调制各脉冲的频率和占空比。

技术领域

本发明涉及激光技术领域，特别是涉及激光器激光功率信号的调制方法及装置。

背景技术

随着社会的发展和进度，大家对环保及小批量零件的生产要求越来越多，因此激光加工设备快速被大量厂家需求。目前的功率激光加工已广泛涉及于激光切割、激光焊接、激光淬火、激光3D打印、激光清洗等众多领域；而激光器作为激光设备一个重要的核心部件，起到一个刀具的作用，直接影响了加工的速度和质量的好坏。

在众多的激光加工领域中，要得到好的加工效果，都要求激光器能够给出可接受范围内的稳定的需求功率输出；连续波功率和各种脉冲功率之间可以方便的切换，且控制简单，响应速度快。例如在激光切割和焊接中，调用功率输出的稳定性，直接反映在切割或焊接等的速度上，若功率偏小、则会出现无法切透或焊透的情况，不但被加工零件报废，甚至可能会出现反射回来的激光损伤设备的情况；若连续功率及脉冲之间的切换不能简单的快速完成，则会影响刚开始切割或焊接处的质量，造成能量弱化或过强的问题。常见的激光波形类型有：连续波、门脉冲、强脉冲、超脉冲。

传统的激光器功率调制方式，主要存在以下问题：连续波电路和脉冲的切换电路实现方式复杂，从而导致响应速度偏慢，无法方便的调制频率和脉冲。

发明内容

基于此，有必要提供一种连续波电路和脉冲的切换响应速度较快的激光器激光功率信号的调制方法及装置。

一种激光器激光功率信号的调制方法，包括：

将输入功率信号通过第一门脉冲信号的选通控制形成第一合成信号，所述第一合成信号包括连续波信号和/或第二门脉冲信号；

将增强功率信号通过第一增强脉冲信号的选通控制形成第二增强脉冲信号；

将第一合成信号和第二增强脉冲信号合成形成第二合成信号。

上述激光器激光功率信号的调制方法中，其中第一合成信号中的第二门脉冲信号的频率和占空比根据第一门脉冲信号通过控制选通电路确定，同时由第一门脉冲信号确定输出是连续波信号还是第二门脉冲信号；同样的第二增强脉冲信号的频率和占空比由第一增强脉冲信号控制选通电路确定；因此不同输出形式的功率调制方式简单，逻辑清晰，提高了可靠性及响应速度，可以方便的调制各脉冲的频率和占空比。

在其中一个实施例中，所述第一增强脉冲信号和第一门脉冲信号联动触发。

在其中一个实施例中，将第二合成信号通过电子关闸信号的选通控制形成第三合成信号，将第三合成信号和预燃功率信号叠加形成最终功率信号。

在其中一个实施例中，所述将输入功率信号通过第一门脉冲信号的选通控制形成第一合成信号前包括：

根据内控功率信号和外部输入功率信号选取其中一个形成输入功率信号。

在其中一个实施例中，所述根据内控功率信号和外部输入功率信号选取其中一个形成输入功率信号前包括：

根据外控功率信号和反馈外控功率信号选取其中一个形成外部输入功率信号，其中所述反馈外控功率信号根据外部输入功率信号和激光器实际输出功率之间的偏差计算获取。