[发明专利]自动锁模激光器及其锁模参数确定方法和系统

说明书

本发明公开了一种自动锁模激光器及其锁模参数确定方法和系统。其中，该激光器能根据预先存储的锁模参数进行自动配置，以实现自动锁模。其中锁模参数按照如下方法确定：实时监测所述激光器输出的激光状态；按照预设步进值遍历所述激光器的可调参数的所有值，在所述遍历过程中，判断输出的激光状态是否符合预设锁模条件，将所有致使输出的激光状态符合预设锁模条件的可调参数的值确定为锁模参数值；当遍历完所述激光器的可调参数的所有值时，控制所述激光器退出所述扫描模式，其中，所述锁模参数值用于在非扫描模式下配置未锁模的激光器，以实现所述激光器的自动锁模。本发明解决了现有激光器锁模效率低的技术问题。

技术领域

本发明涉及激光器领域，具体而言，涉及一种自动锁模激光器及其锁模参数确定方法和系统。

背景技术

超快光纤激光器在激光精细加工、激光医疗和科研等领域具有广泛的应用。通过锁模技术可以使得激光器输出的激光光束更稳定、输出的脉冲能量更高、脉冲宽度更窄等等。因而激光器生产商向各应用行业提供的激光器通常都是已经实现锁模的高能量、窄脉冲激光器。

当前的皮秒、飞秒光纤激光器主要采用被动锁模的方式产生超短脉冲，例如使用SESAM、碳基材料、拓扑绝缘体等锁模器件进行被动锁模。其锁模过程复杂，需要激光器研发人员经过复杂的手动调节过程才能实现被动锁模，输出超短脉冲。

即便生产商将激光器交付到用户手中时激光器已处于锁模状态，但由于使用中可能会出现的难以预料的状况，而导致激光器锁模失效。鉴于激光器的应用行业之广，用户通常不具备激光器领域的专业知识，无法确定如何调节激光器中的参数才能使其进入锁模状态，只能将激光器返回至生产商，而生产商需要指派专门的技术人员进行处理，技术人员也无法直接确定锁模所需的参数，只能尝试性的对激光器中的参数进行复杂的调节，耗时良久。

综上所述，现有的激光器锁模效率低，用户体验差。针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种自动锁模激光器及其锁模参数确定方法和系统，以至少解决现有激光器锁模效率低的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种激光器锁模参数的确定方法，包括接收扫描指令，控制激光器进入扫描模式；实时监测激光器输出的激光状态； 按照预设步进值遍历激光器的可调参数的所有值，其中激光器包括准直器，锁模器件以及泵浦光源，可调参数包括准直器与锁模器件之间的相对位移值和/或泵浦光源的功率值；在遍历过程中，判断输出的激光状态是否符合预设锁模条件，将所有致使输出的激光状态符合预设锁模条件的可调参数的值确定为锁模参数值；当遍历完激光器的可调参数的所有值时，控制激光器退出扫描模式，其中，锁模参数值用于在非扫描模式下配置激光器，以实现激光器的自动锁模。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种激光器锁模参数的确定系统，包括：接收模块，用于接收扫描指令，控制激光器进入扫描模式；监测模块，用于实时监测激光器输出的激光状态； 遍历模块，用于按照预设步进值遍历激光器的可调参数的所有值，其中激光器包括准直器，锁模器件以及泵浦光源，可调参数包括准直器与锁模器件之间的相对位移值和/或泵浦光源的功率值；判断处理模块，用于在遍历过程中，判断输出的激光状态是否符合预设锁模条件，将所有致使输出的激光状态符合预设锁模条件的可调参数的值确定为锁模参数值；遍历模块还用于当遍历完激光器的可调参数的所有值时，控制激光器退出扫描模式，其中，锁模参数值用于在非扫描模式下配置激光器，以实现激光器的自动锁模。