[发明专利]被动调Q激光器的单脉冲能量自动化调节方法

权利要求书

1.一种被动调Q激光器单脉冲能量自动化调节方法，其特征在于，该方法涉及的被动调Q激光器包括：

聚焦透镜组；

分光镜，大部分激光经过分光镜输出，少部分光经过光电探测器接收以后反馈给控制系统；

光电探测器，接收反馈光，将光信号转换为电信号反馈给闭环控制系统；

控制系统，控制激光二极管驱动和电动位移台实现单脉冲能量自动化调节；

三维电动位移台，用于控制聚焦透镜组的位置；

激光二极管驱动，驱动激光二极管输出泵浦光；

其中，当采用开环单脉冲时，能量大小自动调节过程为：设定好目标输出单脉冲能量值，打开激光二极管驱动，激光器开始工作，控制系统按照预设程序控制电动位移台移动，位移台带动聚焦透镜组移动到程序设定位置，激光器输出目标单脉冲能量值；

当采用闭环单脉冲时，能量自动化调节过程为：设定需要输出单脉冲能量值，打开激光二极管驱动，激光器工作以后，输出激光一部分通过分光镜分光以后输出，另一个部分反馈到光电探测器上，光电探测器将光信号转换为电信号，该电信号输入到控制系统以后，控制系统输出信号自动控制激光二极管驱动电流和电动位移台产生位移，位移台带动透镜组移动，当光电探测器探测值与设定目标值的差值在设定范围内时，位移台不移动；当光电探测器探测值与设定目标值的差值超过设定范围时，位移台在X轴移动一设定距离，判断光电探测器探测值与设定目标值的差值是否在设定范围内，如果是，停止运动；如果不是，位移台在Y轴移动一设定距离，判断光电探测器探测值与设定目标值的差值是否在设定范围内，如果是，停止运动；如果不是，位移台在Z轴移动一设定距离，判断光电探测器探测值与设定目标值的差值是否在设定范围内，如果是，停止运动；

如果不是，位移台继续重复在Z轴运动设定距离并判断光电探测器探测值与设定目标值的差值是否在设定范围内，直至差值位于设定范围内或位移台运动至Z轴极限位置；如果位移台到达Z轴极限位置光电探测器探测值与设定目标值的差值仍不在设定范围内，则位移台继续重复在Y轴运动设定距离并判断光电探测器探测值与设定目标值的差值是否在设定范围内，直至差值位于设定范围内或位移台运动至Y轴极限位置；如果位移台到达Y轴极限位置光电探测器探测值与设定目标值的差值仍不在设定范围内，则位移台继续重复在X轴运动设定距离并判断光电探测器探测值与设定目标值的差值是否在设定范围内，直至差值位于设定范围内或位移台运动至X轴极限位置；如果位移台运动至X轴极限位置，判定为超出调节范围，重新设定目标值，再次进行判断及调节，直至光电探测器探测值与设定目标值的差值在设定范围内；最终得到设定的单脉冲能量输出。

2.根据权利1所述的单脉冲能量自动化调节方法，其特征在于，所述聚焦透镜组的透镜数量大于等于1，透镜的材料为玻璃或者塑料，透镜可以是球面镜、非球面、柱透镜中的一种。

3.根据权利2所述的单脉冲能量自动化调节方法，其特征在于，所述分光镜分光比大于1:1。

4.根据权利3所述的单脉冲能量自动化调节方法，其特征在于，光电探测器响应时间小于1s，其材料可以是光敏半导体或热释电或者热电堆。

5.根据权利4所述的单脉冲能量自动化调节方法，其特征在于，控制系统为内部包含高速数字模拟转换采样电路的微控制处理器，同时控制激光二极管驱动和电动位移台。

6.根据权利5所述的单脉冲能量自动化调节方法，其特征在于，所述激光二极管驱动电流可以外部调节。