[发明专利]一种高效激光控制系统及控制方法

摘要

本发明属于激光控制技术领域，公开了一种高效激光控制系统及控制方法，通过电源控制模块对供应电源进行控制管理；通过参数配置模块配置激光控制参数；主控模块调度光源模块产生激光脉冲束；通过能量测量模块采用激光能量监视器测量在激光脉冲束中的每个激光脉冲的激光脉冲能量；通过滤波检测模块检测单束激光叠加脉冲信号的滤波；通过交互模块采用触控屏进行交互操作。本发明通过电源控制模块能够使功率调节电路输出能够稳定驱动半导体激光器的驱动电流，实现了对驱动电流的精准控制；本发明单束激光叠加脉冲信号的滤波检测方法具有高抗干扰性、准确性和稳定性。

主权项

1.一种高效激光控制方法，其特征在于，所述高效激光控制方法包括：通过电源控制模块使功率调节电路输出稳定驱动半导体激光器的驱动电流，对驱动电流的精准控制；通过滤波检测模块基于单光束叠加脉冲信号特征塑造单光束叠加脉冲信号观测模型，采用所述模型按照脉冲信号从强至弱的顺序，预测全部脉冲信号分量参数；然后采用遗传算法，基于反学向学习理论生成初始种群，并对染色体的特征进行提取，主要包括个体编码、适应度值、个体的置信度值；然后通过特征提取得到一个三维的特征向量，在种群进化过程中，使用建立的相似性匹配评价机制对每个染色体的适应度值和置信度值进行计算，通过单形变异算子对每个染体作单形变异操作；最后在进化到后期阶段，根据设定的停止条件生成最优解或近似最优解，再通过两级检索措施得到显著的单光束叠加脉冲信号滤波检测结果，再通过高斯去噪方法处理后，获取强单光束叠加脉冲信号；高斯去噪方法处理中，建立带权的高斯平滑滤波器矩阵模型：式中:Q为滤波器矩阵，Q为1*n的矩阵；n为矩阵大小阀值；i为距离中心坐标点的相对坐标值，即Q[i]所得为该坐标点相对中心点的权重差；计算高斯平滑中心点相对左右阀值的差值和；式中:S[k]为中心点相对左右阀值的差值和；buf[k]为中心点的样本测量值；n为滤波器矩阵大小；计算高斯平滑处理后的样本值：式中:buf′[k]为中心点处理后的值；buf[k]为中心点的样本测量值；n为滤波器矩阵大小；最后通过逐次消去强脉冲信号分量的方式，检测出全部单光束叠加脉冲信号。