[发明专利]基于深度GRU的准分子激光器剂量控制方法及装置

权利要求书

1.一种基于深度GRU的准分子激光器剂量控制方法，其特征在于包括如下步骤：

在准分子激光器每发出一个爆发模式的激光脉冲能量序列的过程中，将当前爆发模式的激光脉冲能量序列以放电高压-脉冲能量的组合形式进行预处理后，逐个输入到预先建立的深度门控循环网络中；

在所述当前爆发模式的激光脉冲能量序列发出后的时间间隔中，所述深度门控循环网络判断当前爆发模式与上一个爆发模式的激光脉冲能量损失函数的滑动平均值差的绝对值是否小于阈值；

若大于所述阈值，则更新所述深度门控循环网络的训练参数，并基于经过预处理的所述当前爆发模式的激光脉冲能量序列进行前向计算，得出剂量控制参数的更新值，应用到下一个激光爆发模式的剂量精度控制中。

2.如权利要求1所述的基于深度GRU的准分子激光器剂量控制方法，其特征在于：

若小于所述阈值，则停止更新所述门控循环网络的训练参数并结束对所述门控循环网络的训练，将当前爆发模式剂量精度控制使用的剂量控制参数，应用到下一个激光爆发模式的剂量精度控制中。

3.如权利要求1所述的基于深度GRU的准分子激光器剂量控制方法，其特征在于：

所述深度门控循环网络包括输入层、隐藏层和输出层，所述输入层连接所述隐藏层，所述隐藏层连接所述输出层。

4.如权利要求1所述的基于深度GRU的准分子激光器剂量控制方法，其特征在于：

所述深度门控循环网络的输入表示为：

其中，x(t)表示对每个时刻输入的经过预处理后的单个激光脉冲的放电高压和该脉冲的能量进行尺度变换，HV(t)表示每个激光脉冲的能量值对应的放电高压值，E(t)表示每个激光脉冲的能量值，W_in为输入尺度变换矩阵，b表示每个激光脉冲幅值的偏移，t＝1，2，…，n，n表示一个爆发模式的激光脉冲数量。

5.如权利要求4所述的基于深度GRU的准分子激光器剂量控制方法，其特征在于：

所述深度门控循环网络的输出层的输出为剂量控制参数，表示为：

其中，Y(n)表示深度门控循环网络在一个爆发模式的激光脉冲能量序列最后一个脉冲输出网络所产生的数值，K_Ed表示剂量控制参数的比例参数，KI_Ed表示剂量控制参数的积分参数，W_p表示输出尺度变换矩阵；

其中，h(n)表示输出隐藏层在一个爆发模式的激光脉冲能量序列最后一个脉冲对应时刻的状态输出，W_y表示输出状态的变换矩阵。

6.如权利要求1所述的基于深度GRU的准分子激光器剂量控制方法，其特征在于：

所述训练的损失函数深度门控循环网络表示为：

其中，Dose_T表示每个激光脉冲所要控制剂量的目标值，Dose_m,k表示第m个爆发模式的激光脉冲能量序列中第k个激光脉冲对应的剂量值，每个激光脉冲对应的剂量值为预设数量的激光脉冲能量之和,n表示一个爆发模式的激光脉冲数量。

7.如权利要求6所述的基于深度GRU的准分子激光器剂量控制方法，其特征在于：

计算当前激光脉冲对应的剂量与相应目标剂量的偏差时，若所述当前激光脉冲及其前面的多个激光脉冲对应的激光脉冲能量的数量未达到预设数量，则使用目标剂量进行补充。

8.如权利要求6所述的基于深度GRU的准分子激光器剂量控制方法，其特征在于：

每一个爆发模式的激光脉冲能量损失函数的滑动平均值，根据如下公式得到；

其中，l_slit(m)表示第m个爆发模式的激光脉冲能量损失函数的滑动平均值，q表示临近第m个爆发模式的激光脉冲能量损失函数的爆发模式的激光脉冲能量损失函数的数量，l(i)临近第m个爆发模式的激光脉冲能量损失函数的第i个爆发模式的激光脉冲能量损失函数。