一種脈沖波形可調的光纖激光器及其調制方法技術

本發明專利技術公開了一種脈沖波形可調的光纖激光器及其調制方法。其中，脈沖波形可調的光纖激光器包括輸入接口、微處理器以及數模轉換芯片；所述輸入接口輸入方波信號到所述微處理器；所述微處理器進行處理后輸出數據到所述數模轉換芯片；所述數模轉換芯片進行數模轉換后輸出調制信號。采用上述方案，本發明專利技術快速且可編任意波形，使激光器波形多元化，避免了由于種子源單一方波而致使激光器的性能減低，提高了激光器的輸出特性與穩定性，激光器及其輸出更加穩定，性能更加優越，可使激光器在同一脈寬下多元化波形，提升了激光器的性能，使激光加工范圍更廣，具有較好的市場應用價值。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術公開了。其中，脈沖波形可調的光纖激光器包括輸入接口、微處理器以及數模轉換芯片；所述輸入接口輸入方波信號到所述微處理器；所述微處理器進行處理后輸出數據到所述數模轉換芯片；所述數模轉換芯片進行數模轉換后輸出調制信號。采用上述方案，本專利技術快速且可編任意波形，使激光器波形多元化，避免了由于種子源單一方波而致使激光器的性能減低，提高了激光器的輸出特性與穩定性，激光器及其輸出更加穩定，性能更加優越，可使激光器在同一脈寬下多元化波形，提升了激光器的性能，使激光加工范圍更廣，具有較好的市場應用價值。【專利說明】
本專利技術涉及脈沖光纖激光器，尤其涉及的是，。
技術介紹
光纖激光器包括用摻稀土元素玻璃光纖作為增益介質的激光器，是在光纖放大器的基礎上開發出來的，其與傳統激光器相比具有以下優勢:成本低、小型化、泵浦不需要嚴格的相位匹配、波導結構、損耗低、轉換效率高、閥值低、輸出激光波長多、可調諧等。目前光纖激光器已經應用于各個領域，包括光纖通訊、激光空間遠距通訊、工業造船、汽車制造、激光雕刻激光打標激光切割、印刷制輥、金屬非金屬鉆孔/切割/焊接(銅焊、淬水、包層以及深度焊接等)、軍事國防安全、醫療器械儀器設備、大型基礎建設等。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實。自從1988年Snitzer首次描述包層泵浦光纖激光器以來，包層泵浦技術已被廣泛地應用到光纖激光器和光纖放大器等領域，成為制作高功率光纖激光器首選途徑。光纖激光器的包層泵浦技術，由四個層次組成:光纖芯、內包層、外包層與保護層；其將泵光耦合到內包層，光在內包層和外包層之間來回反射，多次穿過單模纖芯被其吸收。這種結構的光纖無需要求泵光是單模激光，而且可對光纖的全長度泵浦，因此可選用大功率的多模激光二極管陣列作泵源，將約70%以上的泵浦能量間接地耦合到纖芯內，大大提高了泵浦效率。脈寬可調MOPA (Master Oscillator Power Amplif ier,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、高峰值功率、重復率高、開關速度快等優點。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。光纖激光器的MO為直接調制的LD (種子源)，種子源的波形調制在以往的方案中一直使用方波調制，而方波調制會使激光器的性能降低，激光加工范圍受限制。并且，為了保護激光器，現有的方波的種子源激光器驅動模塊會讓激光器峰值功率過高而燒光纖，或者降低激光器的性能，即降低單脈沖能量。但是，現有的光纖激光器往往由于方波調制方便而沒有采取其他實現方式。因此，現有技術存在缺陷，需要改進。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種新的脈沖波形可調的光纖激光器及其調制方法。本專利技術的一個技術方案如下:一種脈沖波形可調的光纖激光器，其包括輸入接口、微處理器以及數模轉換芯片；所述輸入接口輸入方波信號到所述微處理器；所述微處理器進行處理后輸出數據到所述數模轉換芯片；所述數模轉換芯片進行數模轉換后輸出調制信號。優選的，所述光纖激光器還包括種子源激光器，其與所述數模轉換芯片連接；所述數模轉換芯片進行數模轉換后輸出調制信號到所述種子源激光器。優選的，所述光纖激光器還包括金屬氧化物半導體晶體管，其設置于所述數模轉換芯片與所述種子源激光器之間；所述數模轉換芯片進行數模轉換后輸出調制信號到所述金屬氧化物半導體晶體管，由其進行線性電流放大，輸出到所述種子源激光器。優選的，所述光纖激光器還包括順序連接的波形整形電路、恒流驅動電路與種子源激光器。優選的，所述光纖激光器還包括直流保護電路；所述波形整形電路還連接所述直流保護電路的輸入端，所述直流保護電路的輸出端連接所述恒流驅動電路的輸入端。優選的，所述光纖激光器還包括過流保護電路；所述恒流驅動電路的輸出端還連接所述過流保護電路的輸入端；所述過流保護電路的輸出端連接所述恒流驅動電路的輸入端。優選的，所述光纖激光器還包括漏脈沖保護電路；所述恒流驅動電路的輸出端還連接所述漏脈沖保護電路的輸入端；所述漏脈沖保護電路的輸出端連接所述恒流驅動電路的輸入端。本專利技術的又一技術方案如下:一種脈沖波形可調的光纖激光器的調制方法，應用于任一上述光纖激光器，其包括以下步驟:S1、輸入方波信號；S2、進行數據處理后輸出數據；S3、進行數模轉換后輸出調制信號。優選的，所述步驟S3之后還執行以下步驟S4:根據所述調制信號，驅動種子源激光器。優選的，所述步驟S3與步驟S4之間，還執行以下步驟S31:對所述調制信號進行電流放大。采用上述方案，本專利技術快速且可編任意波形，使激光器波形多元化，避免了由于種子源單一方波而致使激光器的性能減低，提高了激光器的輸出特性與穩定性，激光器及其輸出更加穩定，性能更加優越，可使激光器在同一脈寬下多元化波形，提升了激光器的性能，使激光加工范圍更廣，具有較好的市場應用價值。【專利附圖】【附圖說明】圖1為本專利技術的一個實施例的示意圖； 圖2為本專利技術的另一個實施例的示意圖； 圖3為本專利技術的又一個實施例的示意圖； 圖4為本專利技術的再一個實施例的示意圖。【具體實施方式】為了便于理解本專利技術，下面結合附圖和具體實施例，對本專利技術進行更詳細的說明。附圖中給出了本專利技術的較佳的實施例。但是，本專利技術可以采用許多不同的形式來實現，并不限于本說明書所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本專利技術的公開內容的理解更加透徹全面。需要說明的是，當元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本說明書所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。除非另有定義，本說明書所使用的所有的技術和科學術語與屬于本專利技術的
的技術人員通常理解的含義相同。本說明書中在本專利技術的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是用于限制本專利技術。本說明書所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。如圖1所示，本專利技術的一個實施例是，一種脈沖波形可調的光纖激光器，其包括輸入接口、微處理器以及數模轉換芯片；所述輸入接口輸入方波信號到所述微處理器；所述微處理器進行處理后輸出數據到所述數模轉換芯片；所述數模轉換芯片進行數模轉換后輸出調制信號。例如，所述數模轉換芯片進行數模轉換后輸出調制信號到驅動芯片，由所述驅動芯片驅動激光器。這樣，就可以使激光器波形多元化，提高了激光器的輸出特性與穩定性，激光器及其輸出更加穩定。例如，如圖1所示，輸入接口輸入方波信號到MCU (微處理器)，供電模塊為微處理器、數模轉換芯片供電，又如，該供電模塊還為輸入接口供電；當輸入方波的頻率小于IMHz時，通過數模轉換芯片，例如ADI公司的AD9748，能夠實現輸出大于8納秒的任意波形，包括方波、前低后高波、前高后低波等，避免了由于種子源單一方波而致使激光器的性能減低，，性能更加優越，可使激光器在同一脈寬下多元化波形，提升了激光器的性能，使激光加工范圍更廣。優選的，所述光纖激光器還設置一波形編輯器，其連接所述微處理器，用于編輯所述方波信號，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種脈沖波形可調的光纖激光器，其特征在于，包括輸入接口、微處理器以及數模轉換芯片；所述輸入接口輸入方波信號到所述微處理器；所述微處理器進行處理后輸出數據到所述數模轉換芯片；所述數模轉換芯片進行數模轉換后輸出調制信號。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：唐明，
申請(專利權)人：深圳市杰普特電子技術有限公司，
類型：發明
國別省市：