[发明专利]一种准分子激光器稳定性控制方法及准分子激光器

权利要求书

1.一种准分子激光脉冲能量稳定性控制方法，所述控制方法包括：

根据设定放电电压值产生高压脉冲；

通过所述高压脉冲电击放电腔内设的工作气体，产生激光脉冲；

检测所述激光脉冲的能量值，并输出所述激光脉冲；

基于所述能量值利用比例积分PI算法对所述放电电压值进行调节；以及

利用粒子群优化PSO算法确定所述PI算法中的比例参数及积分参数；所述利用PSO算法确定所述PI算法中的比例参数及积分参数包括：

设定寻优范围，所述寻优范围为所述比例参数及所述积分参数的预设范围，初始化粒子群，确定每个粒子的速度和位置；根据公式⑦计算每个粒子的适应度，所述公式⑦为：

；

将每个粒子适应度与个体最优值进行比较，当所述粒子的适应度大于所述个体最优值时，则用所述粒子的适应度替换所述个体最优值，所述个体最优值表示所述粒子在此时搜索到的最优位置；

将每个粒子的适应度与全局最优值进行比较，当所述粒子的适应度大于所述全局最优值时，则用所述粒子的适应度替换所述全局最优值，所述全局最优值表示粒子群在此时搜索到的最优位置；

基于所述个体最优值及所述全局最优值，对所述粒子的位置和速度的进行优化，以确定所述比例参数及所述积分参数；

以及如果满足预设结束条件则退出，否则返回至所述根据公式⑦计算每个粒子的适应度。

2.根据权利要求1所述的准分子激光脉冲能量稳定性控制方法，其特征在于，所述基于所述能量值利用比例积分PI算法对所述放电电压值进行调节包括：

当所述脉冲为超调脉冲时，获取第m个脉冲序列中第n个脉冲的能量测量值及第m-1个脉冲序列中第n个脉冲的能量测量值；

根据公式①计算所述第m个脉冲序列中第n个脉冲的能量误差值以及所述第m-1个脉冲序列中第n个脉冲的能量误差值，所述公式①为：

；

其中，所述表示能量设定值；

根据公式②计算第m+1个脉冲序列中的第n个脉冲的放电电压值的第一变化值，所述公式②为：

；

其中，表示所述比例参数，表示所述积分参数，表示周期系数，为常数。

3.根据权利要求2所述的准分子激光脉冲能量稳定性控制方法，其特征在于，所述基于所述能量值利用比例积分PI算法对所述放电电压值进行调节包括：

当所述脉冲为非超调脉冲时，获取同一个脉冲序列中第n个脉冲的能量测量值及第n-1个脉冲的能量测量值；

根据所述公式①计算得到所述同一个脉冲序列中第n个脉冲的能量误差值以及所述第n-1个脉冲的能量误差值；以及

根据公式③计算第n+1个脉冲的放电电压值的第二变化值，所述公式③为：

。

4.根据权利要求3所述的准分子激光脉冲能量稳定性控制方法，其特征在于，所述基于所述能量值利用比例积分PI算法对所述放电电压值进行调节还包括：

获取所述第m个脉冲序列中第n个脉冲的剂量测量值；

根据公式④计算得到所述第m个脉冲序列中第n个脉冲的剂量误差值，所述公式④为：

；

其中，表示剂量设定值；

根据公式⑤计算得到第n+1个脉冲的放电电压值的第三变化值，所述公式⑤为：

。

5.根据权利要求4所述的准分子激光脉冲能量稳定性控制方法，其特征在于，所述基于所述能量值利用比例积分PI算法对所述放电电压值进行调节还包括：

根据公式⑥计算得到所述放电电压值，所述公式⑥为：

；

其中，为超调脉冲和非超调脉冲的决策参数，为初始放电电压值，为所述第一变化值或者所述第二变化值，为所述第三变化值。

6.根据权利要求1所述的准分子激光脉冲能量稳定性控制方法，其特征在于，所述预设结束条件为达到设定循环次数。