[发明专利]一种激光器、锁模状态监控方法及装置

说明书

本申请涉及一种激光器、锁模状态监控方法及装置，其包括锁模状态为锁模成功，执行锁模状态判断流程；锁模状态为锁模失败，执行锁模流程；其中，所述锁模流程包括调节工作电流，然后执行锁模状态判断流程；所述锁模状态判断流程包括根据脉冲激光的频率值判断所述锁模状态；其中，所述脉冲激光采集于激光器输出端口或者所述激光器的种子光源，根据脉冲激光的频率值判断所述锁模状态的判断逻辑为：所述频率值在第一阈值范围内、且连续多次在所述第一阈值范围内，判断所述锁模状态为锁模成功；所述频率值不在第一阈值范围内，且连续多次不在所述第一阈值范围内，判断所述锁模状态为锁模失败。本申请具有快速检测出失锁，快速恢复锁模的效果。

技术领域

本申请涉及激光技术领域，尤其是涉及一种激光器、锁模状态监控方法及装置。

背景技术

超短脉冲激光具有极窄的脉冲宽度、超高峰值功率以及超高的重复频率，在医疗、科研、工业等领域得到了广泛的应用。为了能够得到超短脉冲激光，需要对激光器执行锁模操作，使激光器共振腔中振荡频率不同、互不相干的多个振荡纵模之间实现相位固定，获得规则的超短脉冲序列，输出不同振荡纵模相干叠加得到的超短脉冲激光。

在实际应用中，为了确保激光器输出稳定的超短脉冲激光，需要实时监控激光器的锁模状态，保证激光器输出稳定锁模。目前，锁模状态监控方案主要包括锁模状态判断和自动锁模两个过程，其中，锁模状态判断主要是将激光器输出的脉冲激光转换为电压脉冲信号，根据电压脉冲信号的电压幅度，确定电压脉冲信号在设定时间周期内的实际脉冲数目，由实际脉冲数目判断所述激光器的锁模状态。

上述锁模状态判断方案需要计数周期内的实际脉冲数目，不仅检测流程复杂，检测速度慢；而且对脉冲计数精度要求很高，但是在不同环境进行脉冲计数并不稳定，影响锁模状态判断结果，从而使锁模状态监控效果差。

发明内容

为了简化锁模状态监控流程，提高锁模状态监控效果，实现快速发现失锁，快速恢复锁模，本申请提供了一种激光器、锁模状态监控方法及装置。

第一方面，本申请提供一种锁模状态监控方法，采用如下的技术方案：

一种锁模状态监控方法，包括：

锁模状态为锁模成功，执行锁模状态判断流程；

锁模状态为锁模失败，执行锁模流程；其中，所述锁模流程包括调节工作电流，然后执行锁模状态判断流程；

所述锁模状态判断流程包括根据脉冲激光的频率值判断所述锁模状态；其中，所述脉冲激光采集于激光器输出端口或者所述激光器的种子光源，根据脉冲激光的频率值判断所述锁模状态的判断逻辑为：

所述频率值在第一阈值范围内、且连续多次在所述第一阈值范围内，判断所述锁模状态为锁模成功；

所述频率值不在第一阈值范围内，且连续多次不在所述第一阈值范围内，判断所述锁模状态为锁模失败。

通过采用上述技术方案，在进行锁模状态判断时，只有在激光器处于稳定的锁模状态时，才进行锁模状态为锁模成功检测或锁模失败的判断，避免因判断过程中其它步骤出现偶然性误差，造成断锁模状态错判，有效提高锁模状态结果可靠性，且检测流程简单，从而提高锁模状态监控效果。

优选的，所述锁模流程包括：

根据所述频率值发送电流调节信号；其中，所述频率值大于标准频率发送第一信号，所述频率值小于标准频率发送第二信号，所述标准频率为锁模成功时输出脉冲激光的频率；

根据所述电流调整信号对激光器的工作电流进行调整；其中，为所述第一信号，按照第一步进幅值缩减所述工作电流，为所述第二信号按照第二步进幅值增加所述工作电流；

执行锁模状态判断流程。