一種激光控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種激光控制方法，其包括以下步驟：S20，控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能，在充能結(jié)束時(shí)，注入一引導(dǎo)光脈沖，用于帶走充能時(shí)注入的能量。采用上述方案，本發(fā)明在充能結(jié)束時(shí)注入引導(dǎo)光脈沖，引導(dǎo)光脈沖會(huì)將注入的能量全部帶走，確保在開始和結(jié)束時(shí)每一個(gè)脈沖能量一致，使得光脈沖能夠逐個(gè)放大控制，從而有效控制脈沖落點(diǎn)。
【專利說明】一種激光控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及激光技術(shù)，尤其涉及的是，一種激光控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]激光輸出裝置包括激光器、激光設(shè)備以及能夠輸出激光的儀器、能夠輸出激光的系統(tǒng)等，其中，固體激光器是用固體激光材料作為工作物質(zhì)的激光器。固體激光器一般由激光工作物質(zhì)、激勵(lì)源、聚光腔、諧振腔反射鏡和電源等部分構(gòu)成。
[0003]光纖激光器是固體激光器的一種，其包括用摻稀土元素玻璃光纖作為增益介質(zhì)的激光器，是在光纖放大器的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，其與傳統(tǒng)激光器相比具有以下優(yōu)勢(shì):成本低、小型化、泵浦不需要嚴(yán)格的相位匹配、波導(dǎo)結(jié)構(gòu)、損耗低、轉(zhuǎn)換效率高、閥值低、輸出激光波長(zhǎng)多、可調(diào)諧等。目前光纖激光器已經(jīng)應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，包括光纖通訊、激光空間遠(yuǎn)距通訊、工業(yè)造船、汽車制造、激光雕刻激光打標(biāo)激光切割、印刷制輥、金屬非金屬鉆孔/切割/焊接、軍事國防安全、醫(yī)療器械儀器設(shè)備、大型基礎(chǔ)建設(shè)等。
[0004]目前，光纖激光器有單端泵浦，雙端泵浦兩種，后者的功率可以達(dá)到很高，而大功率激光器通常都是脈沖式輸出。雙包層光纖使得高功率的光纖激光器和高功率的光放大器的制作成為現(xiàn)實(shí)。脈寬可調(diào)MOPA (Master Oscillator Power Amplifier,主控震蕩光纖放大器)型脈沖光纖激光器具有脈沖寬度可調(diào)、高峰值功率、重復(fù)率高、開關(guān)速度快等優(yōu)點(diǎn)。MOPA型光纖激光器由主振蕩器(MO)與功率放大器(PA)兩部分組成，其中功率放大器可有多級(jí)。
[0005]這樣的激光器可以在連續(xù)或脈沖模式工作，但是一些工作介質(zhì)不能承受連續(xù)的泵浦，所以只能以脈沖方式工作。當(dāng)激光器以脈沖方式工作時(shí)，會(huì)在瞬間釋放巨大能量，使金屬材料局部蒸發(fā)，從而完成打孔，切割等工作。
[0006]例如，一臺(tái)脈沖激光器，脈沖能量是0.14mJ/次，每次脈寬20ns,脈沖頻率10kHz，平均功率為:0.14mJ X 100k=14J/s=14ff,即平均功率為14瓦；峰值功率是每次脈沖能量與脈寬之比，即峰值功率:0.14mJ/20ns=7000W=7kW，峰值功率為7千瓦。
[0007]但是，現(xiàn)有的脈沖光纖激光器，是將脈沖按照一個(gè)序列一個(gè)脈沖組合來實(shí)現(xiàn)控制的，控制的是同一組且連續(xù)的多個(gè)脈沖，對(duì)整組的脈沖進(jìn)行放大和控制，在脈沖序列的開始和結(jié)束位置的脈沖和中間穩(wěn)定的脈沖并不相同，在功率上有一定的差異；而且脈沖和開始打標(biāo)的信號(hào)時(shí)序并沒有精確的控制，導(dǎo)致在重復(fù)打同一圖像時(shí)不能讓脈沖落在同一點(diǎn)。
[0008]要解決上述脈沖落點(diǎn)問題，現(xiàn)有的方法是，針對(duì)每一臺(tái)機(jī)器，在控制其標(biāo)刻不同圖像時(shí)，調(diào)節(jié)控制軟件的延時(shí)，這種方法耗時(shí)長(zhǎng)，一致性也不好，效率低下。
[0009]關(guān)于脈沖能量不一致問題，現(xiàn)有的方法是，在機(jī)器內(nèi)部通過軟件來調(diào)節(jié)幾個(gè)部分的時(shí)序來解決的，這種方法并不可靠，對(duì)機(jī)器的可靠性有一定影響，客戶使用起來不方便。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種新的激光控制方法。
[0011]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種激光控制方法，其包括以下步驟:S20，控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能，在充能結(jié)束時(shí)，注入一引導(dǎo)光脈沖，用于帶走充能時(shí)注入的能量。
[0012]優(yōu)選的，所述激光控制方法中，步驟S20中，同步控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能。
[0013]優(yōu)選的，所述激光控制方法中，步驟S20中，分別獨(dú)立控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充倉泛。
[0014]優(yōu)選的，所述激光控制方法中，在有源光纖中執(zhí)行步驟S20。
[0015]優(yōu)選的，所述激光控制方法中，根據(jù)所述有源光纖的摻雜成分設(shè)置所述引導(dǎo)光脈沖的波長(zhǎng)。
[0016]優(yōu)選的，所述激光控制方法中，步驟S20中，在所述充能之前還執(zhí)行步驟:S21，根據(jù)所述有源光纖的長(zhǎng)度，設(shè)置注入能量。
[0017]優(yōu)選的，所述激光控制方法中，步驟S20中，根據(jù)所述注入能量設(shè)置所述引導(dǎo)光脈沖。
[0018]優(yōu)選的，所述激光控制方法中，步驟S20中，在充能結(jié)束之前注入所述引導(dǎo)光脈沖。
[0019]優(yōu)選的，所述激光控制方法中，步驟S20之前，執(zhí)行以下步驟:S10，根據(jù)激光輸出，獲取其脈沖和功率信號(hào)。
[0020]優(yōu)選的，所述激光控制方法中，采用現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列進(jìn)行所述控制。
[0021]采用上述方案，本發(fā)明在充能結(jié)束時(shí)注入引導(dǎo)光脈沖，引導(dǎo)光脈沖會(huì)將注入的能量全部帶走，確保在開始和結(jié)束時(shí)每一個(gè)脈沖能量一致，從而有效控制脈沖落點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]為了便于理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明。附圖中給出了本發(fā)明的較佳的實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本說明書所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0024]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本說明書所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
[0025]除非另有定義，本說明書所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本說明書中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是用于限制本發(fā)明。本說明書所使用的術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0026]本發(fā)明解決了光脈沖的精確控制問題，可實(shí)現(xiàn)光脈沖放大的逐個(gè)控制；可應(yīng)用于各種光放大的場(chǎng)合。一種激光控制方法，包括以下步驟:S20，控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能，在充能結(jié)束時(shí)，注入一引導(dǎo)光脈沖，用于帶走充能時(shí)注入的能量。優(yōu)選的，逐個(gè)控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能。優(yōu)選的，在發(fā)生放大自發(fā)輻射之前，注入所述引導(dǎo)光脈沖，例如，在充能結(jié)束時(shí)且在發(fā)生放大自發(fā)輻射之前，注入一引導(dǎo)光脈沖，用于帶走充能時(shí)注入的能量。這樣，在脈沖序列的開始和結(jié)束位置的脈沖和中間穩(wěn)定的脈沖相同，在功率上保持一致，使得光脈沖能夠逐個(gè)放大控制，從而解決了脈沖落點(diǎn)問題以及脈沖能量不一致問題。其中，所述脈沖指的是脈沖序列中的各個(gè)脈沖，不包括弓I導(dǎo)光脈沖；弓I導(dǎo)光脈沖獨(dú)立于所述脈沖序列。例如，步驟S20中，控制脈沖序列中的各個(gè)脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能，在充能結(jié)束時(shí)且在發(fā)生放大自發(fā)輻射之前，注入一引導(dǎo)光脈沖，用于帶走充能時(shí)注入的能量。又如，步驟S20中，根據(jù)所述脈沖序列控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能，在充能結(jié)束時(shí)，注入一引導(dǎo)光脈沖，用于帶走充能時(shí)注入的能量。
[0027]優(yōu)選的，所述激光控制方法中，步驟S20中，同步控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能?；蛘?，步驟S20中，分別獨(dú)立控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能。這個(gè)充能(Pump，也稱泵浦)不一定同步，也就是說，是脈沖及功率都可以獨(dú)立控制在時(shí)間上可以同步也可以異步；優(yōu)選的，同步控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能，這樣可以獲得較好的控制效果。優(yōu)選的，所述激光控制方法中，采用現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)進(jìn)行所述控制。例如，采用現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列進(jìn)行所述同步控制。這樣，基于FPGA控制核心，主要應(yīng)用于脈沖光纖激光器行業(yè)，能夠?qū)崿F(xiàn)精確打標(biāo)、雕刻、切割；從而可以精確到每一個(gè)脈沖的控制，以使標(biāo)刻的圖像更加準(zhǔn)確、切割更加整齊。
[0028]優(yōu)選的，所述激光控制方法中，在有源光纖中執(zhí)行步驟S20。例如，根據(jù)所述有源光纖的摻雜成分設(shè)置所述引導(dǎo)光脈沖的波長(zhǎng)；優(yōu)選的，以一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值的引導(dǎo)光脈沖的波長(zhǎng)為基準(zhǔn)，根據(jù)所述摻雜成分動(dòng)態(tài)上下調(diào)整2%至5%。其中，引導(dǎo)光脈沖的波長(zhǎng)與有源光纖的摻雜成分有關(guān)系，比如摻鐿的有源光纖使用的引導(dǎo)光脈沖的波長(zhǎng)是1062至1067nm，優(yōu)選的，摻鐿的有源光纖使用的引導(dǎo)光脈沖的波長(zhǎng)是1064nm。又如，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果選擇摻釹等摻雜成分的有源光纖使用的引導(dǎo)光脈沖的波長(zhǎng)。
[0029]優(yōu)選的，步驟S20中，在所述充能之前還執(zhí)行步驟:S21，根據(jù)所述有源光纖的長(zhǎng)度，設(shè)置注入能量。對(duì)于所述長(zhǎng)度，理論上沒有什么限制，例如選擇2-4米的有源光纖，一般由于受激布里淵散射(SBS)的影響，高功率時(shí)都不會(huì)太長(zhǎng)。優(yōu)選的，根據(jù)所述注入能量設(shè)置所述引導(dǎo)光脈沖。
[0030]優(yōu)選的，所述激光控制方法中，步驟S20中，在充能結(jié)束之前注入所述引導(dǎo)光脈沖。例如，步驟S21之后，還執(zhí)行步驟S22:計(jì)算所述充能時(shí)間；并且，步驟S20中，根據(jù)所述充能時(shí)間，在充能結(jié)束時(shí)，注入所述引導(dǎo)光脈沖；又如，這個(gè)引導(dǎo)光脈沖只要在發(fā)生ASE之前注入即可，充能后至發(fā)生ASE通常還是存在幾個(gè)毫秒的時(shí)間差。優(yōu)選的，在充能結(jié)束與ASE發(fā)生之前的時(shí)間段內(nèi)，注入所述引導(dǎo)光脈沖。優(yōu)選的，在充能結(jié)束與ASE發(fā)生之前的時(shí)間段的中點(diǎn)，注入所述弓I導(dǎo)光脈沖。
[0031 ] 優(yōu)選的，所述激光控制方法中，步驟S20之前，執(zhí)行以下步驟:S10，根據(jù)激光輸出，獲取其脈沖和功率信號(hào)。例如，如圖1所示，一種激光控制方法，包括以下步驟:根據(jù)激光輸出，獲取其脈沖和功率信號(hào)，控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能，在充能結(jié)束時(shí)，注入一引導(dǎo)光脈沖，用于帶走充能時(shí)注入的能量。優(yōu)選的，步驟S20中，根據(jù)所述脈沖的波形、頻率、占空比和轉(zhuǎn)換時(shí)間設(shè)置所述引導(dǎo)光脈沖的波形、頻率、占空比和轉(zhuǎn)換時(shí)間。優(yōu)選的，步驟SlO中，讀取所述激光輸出的文件，獲取其脈沖和功率信號(hào)。優(yōu)選的，步驟SlO中，還執(zhí)行步驟Sll:根據(jù)所述引導(dǎo)光脈沖的信息，預(yù)調(diào)整所述脈沖和功率信號(hào)。例如，延遲設(shè)置所述脈沖。這樣，在弓I導(dǎo)光脈沖確定的時(shí)候，可以微調(diào)或者修改所述脈沖和功率信號(hào)。
[0032]例如，一個(gè)例子是，一種激光控制方法，包括以下步驟:根據(jù)激光輸出，獲取其脈沖和功率信號(hào)，異步控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能，在充能結(jié)束時(shí)，注入一引導(dǎo)光脈沖，用于帶走充能時(shí)注入的能量。又一個(gè)例子是，一種激光控制方法，包括以下步驟:根據(jù)激光輸出，獲取其脈沖和功率信號(hào)，同步控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能，在充能結(jié)束時(shí)且在發(fā)生放大自發(fā)輻射之前，注入一引導(dǎo)光脈沖，用于帶走充能時(shí)注入的能量。又一個(gè)例子是，一種激光控制方法，包括以下步驟:讀取激光輸出的文件，獲取其脈沖和功率信號(hào)，控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能，在充能結(jié)束之前，注入一引導(dǎo)光脈沖，用于帶走充能時(shí)注入的能量。
[0033]優(yōu)選的，步驟S20之后，還執(zhí)行步驟S30:上傳充能記錄。優(yōu)選的，步驟SlO之前，還執(zhí)行步驟SOl:獲取充能記錄，判斷其是否超過預(yù)設(shè)值，是則鎖定，不再執(zhí)行后續(xù)步驟，包括步驟SlO和/或步驟S20。優(yōu)選的，步驟SOl在激光器啟動(dòng)時(shí)執(zhí)行。優(yōu)選的，步驟SOl之后，還執(zhí)行步驟S02，獲取控制信息，判斷其是否包含鎖定指令，是則鎖定，不再執(zhí)行后續(xù)步驟；這樣，激光器廠家或者管理組織就能夠遠(yuǎn)程管理該激光器，有效進(jìn)行用戶或者儀器管理，阻止非法使用或者非正常使用激光器，特別適合租賃行業(yè)，尤其是公司現(xiàn)有產(chǎn)品的管理。
[0034]又如，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例是，所述激光控制方法中，所述脈沖序列中的各個(gè)脈沖，包括一個(gè)子脈沖序列，即，每一個(gè)脈沖均包括一個(gè)子脈沖序列，其中有若干個(gè)子脈沖，或者說，采用子脈沖序列替代所述脈沖，其中，所述子脈沖序列包含若干子脈沖。這樣，步驟S20之后，能夠輸出包含若干子脈沖的脈沖序列，以替代現(xiàn)有技術(shù)所輸出的脈沖，這樣，原來一個(gè)脈沖的特性由一組脈沖的特性來取代，從而能夠靈活有效地輸出激光。這樣，可以適用于各種不同的材料和工藝，持續(xù)或者間斷輸出激光，使得激光器的使用范圍更廣泛，不局限于金屬加工或者塑料加工。例如，在激光輸出端輸出所述子脈沖序列時(shí)，先讀取包含所述子脈沖序列的控制文件，然后根據(jù)所述控制文件輸出所述子脈沖序列；優(yōu)選的，采用計(jì)算機(jī)預(yù)先設(shè)置若干子脈沖序列，統(tǒng)一生成一控制文件，所述激光輸出端根據(jù)所述控制文件順序輸出各所述子脈沖序列，各所述子脈沖序列中，每一所述子脈沖序列包含若干相異寬度的子脈沖，和/或，至少一所述子脈沖序列包含若干相異寬度的子脈沖。
[0035]或者，對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，將其脈沖輸出中的每一個(gè)脈沖，采用相同或相異的子脈沖序列替代，例如，其中，每一子脈沖序列包含若干相同或者相異的子脈沖；例如，對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，將脈沖輸出中的每一個(gè)脈沖，采用一個(gè)相同的子脈沖序列替代，例如，每一子脈沖序列包含若干相同或者相異的子脈沖；又如，將脈沖輸出中的每一個(gè)脈沖，采用一個(gè)相同子脈沖序列替代；優(yōu)選的，所述子脈沖序列包含若干寬度相同或相異的子脈沖，例如，所述子脈沖序列中，至少一子脈沖的寬度與其它子脈沖的寬度相異；又如，所述子脈沖序列包含若干相異寬度的子脈沖。優(yōu)選的，所述子脈沖序列包含若干頻度相同或相異的子脈沖，例如，所述子脈沖序列中，至少一子脈沖的頻度與其它子脈沖的頻度相異；又如，所述子脈沖序列包括若干相異頻率的子脈沖。例如，將現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)個(gè)方波的脈沖，每一個(gè)方波替換成一個(gè)子脈沖序列，其中包含若干子脈沖。又如，將現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)個(gè)三角波的脈沖，每一個(gè)三角波替換成一個(gè)子脈沖序列，其中包含若干相異寬度的子脈沖。這樣，替代之后，原來一個(gè)脈沖的特性由一組脈沖的特性來取代，自然的，它的特點(diǎn)就更多，所以應(yīng)用更有優(yōu)勢(shì)。這樣，可以適用于各種不同的材料和工藝，持續(xù)或者間斷輸出激光，使得激光器的使用范圍更廣泛，不局限于金屬加工或者塑料加工。優(yōu)選的，所述激光輸出端在輸出子脈沖序列時(shí)，判斷其是否包含若干相異寬度的子脈沖，是則輸出相異寬度子脈沖的子脈沖序列，否則輸出相同寬度子脈沖的子脈沖序列，即類似于現(xiàn)有模式進(jìn)行激光輸出，但是每一個(gè)脈沖改成了一個(gè)子脈沖序列。優(yōu)選的，所述激光輸出端設(shè)置子脈沖序列識(shí)別模式，在輸出子脈沖序列時(shí)，判斷其是否包含若干相異寬度的子脈沖，是則采用相異寬度子脈沖序列模式輸出相異寬度子脈沖的子脈沖序列，否則采用相同寬度子脈沖序列模式輸出相同寬度子脈沖的子脈沖序列，這樣，對(duì)于激光器來說，對(duì)其控制方式進(jìn)行了優(yōu)化。
[0036]優(yōu)選的，所述激光輸出方法中，步驟S30中或之后，還執(zhí)行以下步驟:S31，統(tǒng)計(jì)所述激光輸出端輸出激光的總時(shí)長(zhǎng)；例如，步驟S30中，輸出激光時(shí)，根據(jù)所述子脈沖序列中各子脈沖的寬度與頻率，計(jì)算該次輸出激光的時(shí)長(zhǎng)，同時(shí)，統(tǒng)計(jì)所述激光輸出端輸出激光的總時(shí)長(zhǎng)。優(yōu)選的，所述激光輸出方法中，步驟S30中或之后，還執(zhí)行以下步驟:S32，上傳所述激光輸出端該次輸出激光的時(shí)長(zhǎng)；例如，步驟S30中，輸出激光時(shí)，根據(jù)所述子脈沖序列中各子脈沖的寬度與頻率，計(jì)算該次輸出激光的時(shí)長(zhǎng)，同時(shí)，上傳所述激光輸出端該次輸出激光的時(shí)長(zhǎng)。例如，優(yōu)選的，步驟S30中或之后，還執(zhí)行以下步驟S03:輸出激光時(shí)，根據(jù)所述子脈沖序列中各子脈沖的寬度與頻率，計(jì)算該次輸出激光的時(shí)長(zhǎng)；S31，統(tǒng)計(jì)所述激光輸出端輸出激光的總時(shí)長(zhǎng)；S32,上傳所述激光輸出端該次輸出激光的時(shí)長(zhǎng)。
[0037]例如，步驟S03中，記錄所述激光輸出裝置每次輸出激光的時(shí)長(zhǎng)；然后，累計(jì)所述激光輸出裝置輸出激光的輸出總時(shí)長(zhǎng)。優(yōu)選的，步驟S03之前，預(yù)設(shè)所述激光輸出裝置輸出激光的輸出維護(hù)總時(shí)長(zhǎng)；步驟S03中，判斷所述輸出總時(shí)長(zhǎng)大于所述輸出維護(hù)總時(shí)長(zhǎng)，則鎖定所述激光輸出裝置，停止輸出激光。優(yōu)選的，停止輸出激光時(shí)，反饋鎖定信息，優(yōu)選的，還反饋處理建議；優(yōu)選的，還反饋報(bào)警信息。
[0038]優(yōu)選的，所述激光輸出方法還包括以下步驟:S001，所述激光輸出裝置啟動(dòng)或者發(fā)生位置變動(dòng)時(shí)，獲取其自身位置信息并記錄；例如，所述激光輸出裝置啟動(dòng)時(shí)，獲取其自身位置信息并記錄；或者，所述激光輸出裝置啟動(dòng)時(shí)，判斷自身位置是否發(fā)生變動(dòng)，是則獲取其自身位置信息并記錄；所述記錄包括緩存于臨時(shí)記憶體中與存儲(chǔ)于永久記憶體中。這樣，激光輸出裝置自身能夠?qū)ζ湮恢糜幸粋€(gè)記錄信息。優(yōu)選的，步驟SOOI之后，還執(zhí)行以下步驟:S002，將所述位置信息上傳到預(yù)設(shè)服務(wù)器；上傳包括在獲取位置信息后即時(shí)上傳到預(yù)設(shè)服務(wù)器，或者在某一預(yù)設(shè)上傳時(shí)間，將之前獲取的各位置信息集中上傳到預(yù)設(shè)服務(wù)器。優(yōu)選的，實(shí)時(shí)上傳，例如，每次所述激光輸出裝置啟動(dòng)或者發(fā)生位置變動(dòng)時(shí)，獲取其自身位置信息并記錄，然后將所述位置信息上傳到預(yù)設(shè)服務(wù)器；又如，所述激光輸出裝置每次啟動(dòng)時(shí)，判斷自身位置是否發(fā)生變動(dòng)，是則獲取其自身位置信息并記錄，然后將所述位置信息上傳到預(yù)設(shè)服務(wù)器，否則不上傳；或者定時(shí)上傳，所述激光輸出裝置每次啟動(dòng)時(shí)，判斷是否間隔了一定時(shí)間，例如I小時(shí)、5小時(shí)或者10小時(shí)等，是則獲取其自身位置信息并記錄，然后將所述位置信息上傳到預(yù)設(shè)服務(wù)器；具體的位置獲取方式，可以參照現(xiàn)有GPS定位、北斗衛(wèi)星定位等方式實(shí)現(xiàn)，在此從略。優(yōu)選的，步驟S002之后，還執(zhí)行以下步驟:S003，根據(jù)各所述位置信息，輸出所述激光輸出裝置的時(shí)間位置軌跡；例如，輸出時(shí)間位置軌跡圖道用戶或者管理員的手機(jī)、郵箱上，或者輸出到服務(wù)器。
[0039]例如，所述激光輸出裝置輸出激光時(shí)，執(zhí)行以下步驟S020:獲取子脈沖的數(shù)量和寬度，計(jì)算該次輸出激光的時(shí)長(zhǎng)；其中，寬度是子脈沖的寬度，即子脈沖寬度，從學(xué)術(shù)角度來看，就是電流或者電壓隨時(shí)間有規(guī)律變化的時(shí)間寬度，脈沖的波形包括方波、三角波、鋸齒波、正弦函數(shù)波等，這些波形的變化，都是有一定規(guī)律的；例如，方波里面一般不說脈沖寬度，而是說占空比，即在一段連續(xù)工作時(shí)間內(nèi)脈沖占用的時(shí)間與總時(shí)間的比值；根據(jù)這個(gè)寬度可以確定脈沖的輸出時(shí)間。這樣，可以精確地計(jì)算激光輸出的準(zhǔn)確時(shí)間，或者說，僅僅在激光輸出的時(shí)候才計(jì)時(shí)，不計(jì)算間歇期。
[0040]又如,所述激光輸出裝置輸出激光時(shí),記錄輸出激光時(shí)間點(diǎn)；然后,所述激光輸出裝置停止輸出時(shí)，記錄停止輸出時(shí)間點(diǎn)，根據(jù)所述輸出激光時(shí)間點(diǎn)與所述停止輸出時(shí)間點(diǎn)，計(jì)算該次輸出激光的時(shí)長(zhǎng)；這樣，可以計(jì)算激光輸出的全部時(shí)間，包括了脈沖的波峰和波谷的全部時(shí)間。然后還累計(jì)所述激光輸出裝置輸出激光的輸出總時(shí)長(zhǎng)。這樣，可以在輸出激光的時(shí)候，獲得該次輸出激光的時(shí)長(zhǎng)以及累計(jì)輸出激光的輸出總時(shí)長(zhǎng)。例如，采用一個(gè)計(jì)時(shí)器，在每次輸出激光時(shí)開始計(jì)時(shí)，優(yōu)選的，定時(shí)輸出計(jì)時(shí)結(jié)果，例如，每隔5秒種、10秒鐘、30秒鐘或者I分鐘輸出一次計(jì)時(shí)結(jié)果；又如，實(shí)時(shí)輸出計(jì)時(shí)結(jié)果，需要說明的是，所述“實(shí)時(shí)”需要根據(jù)系統(tǒng)的性能設(shè)定，例如，每秒、每1/2秒、每1/10秒或每1/100秒反饋一次計(jì)時(shí)結(jié)果；這樣，可以及時(shí)獲得該次輸出激光的當(dāng)前輸出時(shí)長(zhǎng)以及累計(jì)輸出激光的輸出總時(shí)長(zhǎng)。優(yōu)選的，還將上述當(dāng)前時(shí)長(zhǎng)以及累計(jì)輸出激光的輸出總時(shí)長(zhǎng)實(shí)時(shí)上報(bào)激光輸出裝置或其控制系統(tǒng)或者服務(wù)器。例如，所述激光輸出裝置為激光器，尤其是光纖激光器，或者，所述激光輸出裝置為激光設(shè)備等。
[0041]優(yōu)選的，所述激光輸出裝置輸出激光時(shí)，還記錄輸出激光的操作文件信息；優(yōu)選的，記錄所述操作文件信息后，還上傳到預(yù)設(shè)服務(wù)器；優(yōu)選的，所述操作文件信息包括輸出激光時(shí)間；這樣，可以有效地對(duì)所述激光輸出裝置進(jìn)行時(shí)間管理，例如，什么時(shí)間輸出了什么操作文件，持續(xù)輸出多長(zhǎng)的時(shí)間等等；從而在服務(wù)器端能夠了解和后續(xù)控制所述激光輸出裝置的輸出。具體地時(shí)間管理方法，可以參照現(xiàn)有的辦公軟件、網(wǎng)絡(luò)軟件進(jìn)行控制，本發(fā)明各實(shí)施例對(duì)此不作限制。
[0042]優(yōu)選的，當(dāng)所述激光輸出裝置輸出激光時(shí),記錄輸出激光時(shí)間點(diǎn)，還讀取所述輸出總時(shí)長(zhǎng)，這樣，可以直接獲得結(jié)合歷史記錄的所述激光輸出裝置輸出激光的當(dāng)前的輸出總時(shí)長(zhǎng)信息；如果是第一次輸出激光或者沒有所述輸出總時(shí)長(zhǎng)，例如被管理員清空數(shù)據(jù)等，則返回空值或者零，即所述輸出總時(shí)長(zhǎng)為零。這樣，可以實(shí)時(shí)或者定時(shí)獲取所述激光輸出裝置輸出激光的輸出總時(shí)長(zhǎng)，無需等待所述激光輸出裝置停止輸出。
[0043]本發(fā)明各實(shí)施例通過在合適長(zhǎng)度的有源光纖中注入足夠能量，在其發(fā)生ASE(Amplified Spontaneous Emiss1n,放大自發(fā)福射)之前，即在原子核外圍電子的自發(fā)躍遷輻射之前，注入一個(gè)用于引導(dǎo)的光脈沖，脈沖吸收能量之后變成同等寬度但是功率增大的高能量脈沖，這就是光纖激光器的原理；目前光纖機(jī)的控制主要是保持脈沖而僅僅控制放大級(jí)的充能，從而控制輸出功率，而本發(fā)明中，將脈沖和功率信號(hào)同步控制，先開始充能，在充能結(jié)束時(shí)注入引導(dǎo)光脈沖，引導(dǎo)脈沖會(huì)將注入的能量全部帶走，確保在開始和結(jié)束時(shí)每一個(gè)脈沖能量一致。
[0044]進(jìn)一步地，本發(fā)明的實(shí)施例還包括，上述各實(shí)施例的各技術(shù)特征，相互組合形成的激光控制方法，這種逐脈沖放大的控制方法，可以解決脈沖落點(diǎn)問題與脈沖能量不一致問題，讓每一個(gè)脈沖的能量和相對(duì)其他信號(hào)的時(shí)序獨(dú)立可控，從而可做到脈沖能量一致和脈沖重復(fù)落點(diǎn)一致，從而提高所標(biāo)刻圖像的質(zhì)量，大大提升了目標(biāo)產(chǎn)品的精細(xì)度，特別適用于聞檔次聞質(zhì)量的廣品。
[0045]需要說明的是，上述各技術(shù)特征繼續(xù)相互組合，形成未在上面列舉的各種實(shí)施例，均視為本發(fā)明說明書記載的范圍；并且，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種激光控制方法，其特征在于，包括以下步驟: S20，控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能，在充能結(jié)束時(shí)，注入一引導(dǎo)光脈沖，用于帶走充能時(shí)注入的能量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述激光控制方法，其特征在于，步驟S20中，同步控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述激光控制方法，其特征在于，步驟S20中，分別獨(dú)立控制脈沖和功率信號(hào)進(jìn)行充能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述激光控制方法，其特征在于，在有源光纖中執(zhí)行步驟S20。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述激光控制方法，其特征在于，根據(jù)所述有源光纖的摻雜成分設(shè)置所述引導(dǎo)光脈沖的波長(zhǎng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述激光控制方法，其特征在于，步驟S20中，在所述充能之前還執(zhí)行步驟:S21，根據(jù)所述有源光纖的長(zhǎng)度，設(shè)置注入能量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述激光控制方法，其特征在于，步驟S20中，根據(jù)所述注入能量設(shè)置所述引導(dǎo)光脈沖。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述激光控制方法，其特征在于，步驟S20中，在充能結(jié)束之前注入所述引導(dǎo)光脈沖。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述激光控制方法，其特征在于，步驟S20之前，執(zhí)行以下步驟:S10，根據(jù)激光輸出，獲取其脈沖和功率信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述激光控制方法，其特征在于，采用現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列進(jìn)行所述控制。
【文檔編號(hào)】H01S3/102GK104184035SQ201410480462
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】肖懿洋, 劉猛, 趙崇光, 劉明 申請(qǐng)人:深圳市杰普特電子技術(shù)有限公司