激光器裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種激光器裝置,包括:激光發(fā)射器;與激光發(fā)射器相連的激勵(lì)源;位于激光發(fā)射器發(fā)出的激光的光路上的透反鏡,用于使激光分為沿不同方向傳輸?shù)姆瓷浼す夂屯干浼す?;位于反射激光的光路上的功率傳感器,用于獲取反射激光的反射激光功率;與功率傳感器以及激勵(lì)源相連的功率反饋控制器,功率反饋控制器用于獲取反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值,并且依據(jù)所述差值調(diào)節(jié)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓,以使所述差值在差值允許范圍值內(nèi)。本實(shí)用新型通過(guò)監(jiān)測(cè)反射激光的反射激光功率,獲取反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值,實(shí)時(shí)的對(duì)激勵(lì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),從而使得激光發(fā)射器發(fā)出的激光功率穩(wěn)定。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
激光器裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及激光醫(yī)療領(lǐng)域,特別涉及一種激光器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]激光是20世紀(jì)人類(lèi)偉大實(shí)用新型之一,并且廣泛應(yīng)用在很多領(lǐng)域。低強(qiáng)度激光照射治療的臨床價(jià)值國(guó)內(nèi)外已經(jīng)肯定。主要應(yīng)用在治療腦部疾病、心血管疾病、糖尿病、惡性腫瘤、白血病、精神科疾病、銀肩病、鼻炎等癥。根據(jù)健康醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn),低強(qiáng)度激光在心腦血管病發(fā)病前期預(yù)防及發(fā)病后的恢復(fù)期都具有較好的療效,對(duì)于健康及抑制人體衰老具有一定的作用。此外,激光技術(shù)還在生化檢驗(yàn)、血液分析等方面有廣泛的應(yīng)用,大功率激光器還可以用于外科手術(shù)。
[0003]以鈥激光治療儀為例,鈥激光治療儀是一種應(yīng)用于激光醫(yī)療領(lǐng)域的新型激光器裝置,其核心部件是一種固體激光器,由晶體、氙燈以及容乃晶體和和匯聚光纖的諧振腔組成。氙燈脈沖式發(fā)光以激勵(lì)鈥晶體形成脈沖式激光,所述脈沖式激光經(jīng)由各種光學(xué)鏡片系統(tǒng)形成的諧振腔,以形成可以實(shí)際應(yīng)用的鈥激光。由調(diào)節(jié)激光電源給氙燈提供控制電壓以給氙燈進(jìn)行脈沖式供電,使氙燈脈沖式發(fā)光,激勵(lì)鈥晶體形成脈沖式激光。鈥激光的技術(shù)參數(shù)主要包括單脈沖能量和脈沖頻率,主要指標(biāo)參數(shù)為激光功率,其中,激光功率與單脈沖能量、脈沖頻率均成正比例關(guān)系。
[0004]在實(shí)際工作中,存在產(chǎn)生的激光的實(shí)際激光功率與所需要的激光功率不符的問(wèn)題,這有可能是由于氙燈衰減、晶體損傷、諧振腔損傷、光路污染或水路污染等因素造成的。當(dāng)實(shí)際激光功率與所需要的激光功率不匹配時(shí),會(huì)影響激光器裝置的使用效果。
[0005]因此,亟需提供一種激光器裝置以及激光功率監(jiān)測(cè)反饋方法,在不干涉激光器裝置正常工作的條件下,能夠?qū)崟r(shí)的監(jiān)測(cè)實(shí)際激光功率情況,并根據(jù)監(jiān)測(cè)情況對(duì)激光器裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)節(jié)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型解決的問(wèn)題是提供一種激光器裝置,改善激光器裝置輸出的激光功率的穩(wěn)定性。
[0007]為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種激光器裝置,包括:激光發(fā)射器,所述激光發(fā)射器用于發(fā)出激光;與所述激光發(fā)射器相連的激勵(lì)源,所述激勵(lì)源用于提供激勵(lì)電壓,在激勵(lì)電壓的激勵(lì)下激光發(fā)射器發(fā)出激光;位于所述激光的光路上的透反鏡,所述透反鏡用于使激光分為沿不同方向傳輸?shù)姆瓷浼す夂屯干浼す?位于所述反射激光的光路上的功率傳感器,所述功率傳感器用于獲取反射激光的反射激光功率;與所述功率傳感器以及激勵(lì)源相連的功率反饋控制器,所述功率反饋控制器用于獲取反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值,并依據(jù)所述差值調(diào)節(jié)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓,以使所述差值在差值允許范圍值內(nèi)。
[0008]可選的,所述功率反饋控制器包括:與功率傳感器相連的監(jiān)測(cè)單元,所述監(jiān)測(cè)單元用于獲取功率傳感器獲得的反射激光功率;與所述監(jiān)測(cè)單元相連的比較單元,所述比較單元用于獲取所述反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值;與所述比較單元相連的判斷單元,所述判斷單元用于判斷所述差值是否在差值允許范圍值內(nèi);與所述判斷單元和激勵(lì)源相連的電壓反饋調(diào)節(jié)單元,所述電壓反饋調(diào)節(jié)單元用于根據(jù)判斷單元獲取的判斷結(jié)果調(diào)節(jié)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓,以使所述差值在差值允許范圍值內(nèi)。
[0009]可選的,所述功率反饋控制器還包括:與所述比較單元相連或集成在比較單元內(nèi)的獲取單元,所述獲取單元用于獲取反射激光功率設(shè)定值。
[0010]可選的,所述功率反饋控制器還包括:與所述獲取單元相連接的第二存儲(chǔ)單元,所述第二存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)激光發(fā)射器發(fā)出的激光功率設(shè)定值;與所述獲取單元相連接的第三存儲(chǔ)單元,所述第三存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)透反鏡的入射面的透光率。
[0011]可選的,所述功率反饋控制器還包括:與所述判斷單元相連或集成在判斷單元內(nèi)的第一存儲(chǔ)單元,所述第一存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)所述差值允許范圍值。
[0012]可選的,所述激光器裝置還包括控制顯示屏,其中,所述功率反饋控制器集成在控制顯不屏內(nèi)。
[0013]可選的,所述激光發(fā)射器包括晶體、光源以及容納所述晶體和光源的諧振腔,其中,所述光源與所述激勵(lì)源相連接。
[0014]可選的,所述晶體為鈥晶體;所述光源為氙燈;所述激勵(lì)源為開(kāi)關(guān)電壓。
[0015]可選的,所述諧振腔內(nèi)還具有分別位于晶體兩側(cè)的后腔鏡片和前腔鏡片,其中,所述前腔鏡片位于激光發(fā)射器的出光側(cè),所述前腔鏡片為半反射鏡片,所述后腔鏡片為全反射鏡片。
[0016]可選的,所述透反鏡的入射面的透光率為95%至99.5%。
[0017]可選的,所述透反鏡的入射面與激光光路方向之間的入射角為45度。
[0018]可選的,所述激光器裝置還包括:位于所述透射激光光路上的耦合鏡,所述耦合鏡用于匯聚所述透射激光形成激光束;位于所述激光束光路上的光纖,所述光纖用于將所述激光束傳輸?shù)酱委煵课弧?br>[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0020]本實(shí)用新型提供一種激光器裝置,激光發(fā)射器發(fā)出的激光光路上設(shè)置有透反鏡,且所述透反鏡使激光分為沿不同方向傳輸?shù)姆瓷浼す夂屯干浼す?位于反射激光的光路上設(shè)置有功率傳感器,所述功率傳感器用于獲取反射激光的反射激光功率;與功率傳感器以及激勵(lì)源相連的功率反饋控制器,所述功率反饋控制器用于獲取反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值,并依據(jù)所述差值調(diào)節(jié)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓,以使所述差值在差值允許范圍值內(nèi)。采用本實(shí)用新型提供的激光器裝置,能夠在不影響激光器裝置發(fā)出的激光正常使用的情況下,通過(guò)監(jiān)測(cè)經(jīng)過(guò)透反鏡形成的反射激光的反射激光功率,并且判斷反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值是否在差值允許范圍值內(nèi),實(shí)時(shí)的對(duì)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),使得所述差值在差值允許范圍值內(nèi)繼而使得激光發(fā)射器發(fā)出的激光功率穩(wěn)定性得到提高,改善激光器裝置輸出的激光的性能。
[0021]相應(yīng)的,本實(shí)用新型還提供一種激光功率監(jiān)測(cè)反饋方法,在激勵(lì)源提供的激勵(lì)電壓的激勵(lì)下,激光發(fā)射器發(fā)出激光;在所述激光傳輸至透反鏡后,在透反鏡的作用下使激光分為沿不同方向傳輸?shù)姆瓷浼す夂屯干浼す?接著,獲取所述反射激光的反射激光功率,然后獲取反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值;判斷所述差值是否在差值允許范圍值內(nèi),當(dāng)所述差值超出差值允許范圍值時(shí),調(diào)節(jié)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓,以使所述差值在差值允許范圍值內(nèi)。本實(shí)用新型能夠改善激光器裝置輸出激光的功率穩(wěn)定性,并且不會(huì)對(duì)激光器裝置輸出激光的正常工作造成干擾。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型提供的激光器裝置的功能框圖;
[0023]圖2為本實(shí)用新型提供的激光器裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3為本實(shí)用新型提供的功率反饋控制器的功能框圖;
[0025]圖4為本實(shí)用新型提供的激光功率監(jiān)測(cè)方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]由【背景技術(shù)】可知,現(xiàn)有技術(shù)中存在實(shí)際激光功率與所需的激光功率不匹配的問(wèn)題,易對(duì)激光器裝置的使用效果造成不良影響。
[0027]經(jīng)分析發(fā)現(xiàn),在給氙燈提供的激勵(lì)電壓保持不變的情況下,氙燈老化后發(fā)光效率降低導(dǎo)致其亮度下降,因此造成晶體發(fā)出的激光的單脈沖能量降低,從而導(dǎo)致激光器裝置的實(shí)際激光功率與激光功率設(shè)定值不匹配。為了彌補(bǔ)氙燈老化后產(chǎn)生的問(wèn)題,需要提高對(duì)氙燈施加的激勵(lì)電壓值,使其發(fā)光效率提高發(fā)光亮度變強(qiáng),從而彌補(bǔ)氙燈亮度變暗對(duì)激光功率造成的不良影響。
[0028]上述僅以氙燈老化對(duì)激光器裝置的激光功率的影響進(jìn)行分析,也可能出現(xiàn)如下情況,在給氙燈提供的激勵(lì)電壓保持不變的情況下,氙燈的發(fā)光效率變大導(dǎo)致其亮度增強(qiáng),因此造成晶體發(fā)出的激光的單脈沖能量增強(qiáng),從而導(dǎo)致激光器裝置的實(shí)際激光功率與激光功率設(shè)定值不匹配。為了彌補(bǔ)這一問(wèn)題,需要降低對(duì)氙燈施加的激勵(lì)電壓值,使其發(fā)光效率降低亮度下降,從而避免氙燈亮度變亮對(duì)激光功率造成的不良影響。
[0029]由其他原因造成的激光器裝置的激光功率產(chǎn)生變化,例如由晶體損傷、諧振腔損傷、光路污染或水路污染等原因?qū)す馄餮b置造成的影響,也可以通過(guò)改變氙燈的亮度來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償,例如通過(guò)增強(qiáng)氙燈亮度或減弱氙燈亮度,繼而補(bǔ)償其他原因?qū)?shí)際激光功率產(chǎn)生的影響。
[0030]由于氙燈發(fā)光亮度與激勵(lì)源對(duì)氙燈施加的激勵(lì)電壓值有直接關(guān)系,因此通過(guò)調(diào)節(jié)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓,能夠彌補(bǔ)或抵消不可控因素對(duì)激光器裝置的實(shí)際功率造成的不良影響。在實(shí)際工作中,由于激光器裝置輸出的激光通常需要直接作用于待處理部位,例如在醫(yī)用激光治療儀領(lǐng)域,激光發(fā)射器輸出的激光直接作用于待治療部位,因此難以直接獲取實(shí)際激光功率,因此難以根據(jù)獲取的實(shí)際激光功率來(lái)判斷是否需要對(duì)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0031]為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種激光器裝置,包括,激光發(fā)射器,所述激光發(fā)射器用于發(fā)出激光;與所述激光發(fā)射器相連的激勵(lì)源,所述激勵(lì)源用于提供激勵(lì)電壓,在激勵(lì)電壓的激勵(lì)下激光發(fā)射器發(fā)出激光;位于所述激光的光路上的透反鏡,所述透反鏡用于使激光分為沿不同方向傳輸?shù)姆瓷浼す夂屯干浼す?位于所述反射激光的光路上的功率傳感器,所述功率傳感器用于獲取反射激光的反射激光功率;與所述功率傳感器以及激勵(lì)源相連的功率反饋控制器,所述功率反饋控制器用于獲取反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值,并依據(jù)所述差值調(diào)節(jié)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓,以使所述差值在差值允許范圍值內(nèi)。
[0032]本實(shí)用新型通過(guò)監(jiān)測(cè)激光發(fā)射器發(fā)出的激光經(jīng)由透反鏡后形成的反射激光的反射激光功率,判斷反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值是否在差值允許范圍值內(nèi),從而對(duì)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),保證所述差值在差值允許范圍值內(nèi),進(jìn)而保證激光發(fā)射器發(fā)出的激光功率符合要求,提高激光器裝置輸出的激光功率穩(wěn)定性。
[0033]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說(shuō)明。
[0034]結(jié)合參考圖1及圖2,圖1為本實(shí)用新型提供的激光器裝置的功能框圖,圖2為激光器裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,所述激光器裝置包括:
[0035]激光發(fā)射器1I,所述激光發(fā)射器101用于發(fā)出激光;
[0036]與所述激光發(fā)射器101相連的激勵(lì)源111,所述激勵(lì)源111用于提供激勵(lì)電壓,在激勵(lì)電壓的激勵(lì)下激光發(fā)射器1I發(fā)出激光;
[0037]位于所述激光的光路上的透反鏡102,所述透反鏡102用于使激光分為沿不同方向傳輸?shù)姆瓷浼す夂屯干浼す猓?br>[0038]位于所述反射激光的光路上的功率傳感器103,所述功率傳感器103用于獲取反射激光的反射激光功率;
[0039]與所述功率傳感器103以及激勵(lì)源111相連的功率反饋控制器104,所述功率反饋控制器104用于獲取反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值,并依據(jù)所述差值調(diào)節(jié)激勵(lì)源111的激勵(lì)電壓,以使所述差值在差值允許范圍值內(nèi)。
[0040]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)施例提供的激光器裝置進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0041]參考圖2,所述激光發(fā)射器101包括光源112、晶體113以及容納所述光源112和晶體113的諧振腔114。
[0042]其中,所述激勵(lì)源111與光源112相連接,所述激勵(lì)源111向光源112提供激勵(lì)電壓,光源112在激勵(lì)電壓的激勵(lì)作用下發(fā)光。本實(shí)施例中,所述激勵(lì)源111為開(kāi)光電源,所述光源112為氙燈,以提供的激光器裝置為鈥激光器裝置為例,所述晶體113為鈥晶體。
[0043]所述諧振腔114用于使晶體113發(fā)出的激光匯聚并從激光發(fā)射器101中射出。所述諧振腔114的內(nèi)表面具有反射功能,所述晶體113以及光源112位于諧振腔114中,使得光源112發(fā)出的大部分光都能夠進(jìn)入晶體113,有利于提高晶體113發(fā)出激光的效率。
[0044]本實(shí)施例中,所述激光發(fā)射器101還包括前腔鏡片115和后腔鏡片116,所述前腔鏡片115和后腔鏡片116位于諧振腔114中,且前腔鏡片115和后腔鏡片116分別位于晶體113的兩側(cè),其中,前腔鏡片115位于諧振腔114的出光側(cè)。其中,前腔鏡片115為半反射鏡片,后腔鏡片116為全反射鏡片,所述全反射鏡片能夠?qū)⑸淙肫溏R面的全部激光反射,所述半反射鏡片能夠使入射其鏡面的部分激光發(fā)射,部分激光透射并從激光發(fā)射器101中射出。晶體113發(fā)出的激光在全反射鏡片、半反射鏡片的作用下,在諧振腔114內(nèi)往復(fù)振蕩,并能進(jìn)入晶體113中,激勵(lì)晶體113再次發(fā)出激光,諧振腔114內(nèi)的激光發(fā)生諧振,使激光的功率增強(qiáng),并從半反鏡向激光發(fā)射器101外部發(fā)出。
[0045]所述透反鏡102位于激光發(fā)射器101發(fā)出的激光的光路上,用于使所述激光分為沿不同方向傳輸?shù)姆瓷浼す夂屯干浼す狻K鐾阜寸R102的入射面的透光率為95%至99.5%。由于透反鏡102的入射面的透光率小于100%,因此激光經(jīng)由透反鏡102透射后,仍有部分余光未透過(guò)透反鏡,所述余光經(jīng)由透反鏡102的入射面后發(fā)生反射,形成反射激光。以透反鏡102的入射面的透光率為A%為例,其中,A為95至99.5中的任一數(shù)值,則經(jīng)由透反鏡102的入射面發(fā)生反射的余光為激光發(fā)射器1I發(fā)出的激光的(10-A) %,所述反射的余光用于監(jiān)測(cè)其反射激光功率。
[0046]本實(shí)施例中,所述透反鏡102的入射面與激光發(fā)射器101發(fā)出的激光傳輸方向之間的入射角為45度。
[0047]所述功率傳感器103位于經(jīng)透反鏡102發(fā)出的反射激光的光路上,能夠測(cè)量反射激光功率,從而實(shí)時(shí)的獲取反射激光的反射激光功率。
[0048]所述功率反饋控制器104與功率傳感器103以及激勵(lì)源111相連,用于獲取反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值,并且依據(jù)所述差值調(diào)節(jié)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓,以使所述差值在差值允許范圍值內(nèi)。
[0049]具體的,參考圖3,圖3為功率反饋控制器104的功能框圖,所述功率反饋控制器104包括:
[0050]與功率傳感器103相連的監(jiān)測(cè)單元201,所述監(jiān)測(cè)單元201用于獲取功率傳感器103獲得的反射激光功率;
[0051]與所述監(jiān)測(cè)單元201相連的比較單元202,所述比較單元202用于獲取所述反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值;
[0052]與所述比較單元202相連的判斷單元203,所述判斷單元203用于判斷所述差值是否在差值允許范圍值內(nèi);
[0053]與所述判斷單元203和激勵(lì)源111相連的電壓反饋調(diào)節(jié)單元204,所述電壓反饋調(diào)節(jié)單元204用于根據(jù)判斷單元203獲取的判斷結(jié)果調(diào)節(jié)激勵(lì)源111的激勵(lì)電壓,以使所述差值在差值允許范圍值內(nèi)。
[0054]本實(shí)施例中,所述功率反饋控制器104還包括:與所述比較單元202相連或集成在比較單元202內(nèi)的獲取單元205,所述獲取單元205用于獲取反射激光功率設(shè)定值;與所述判斷單元203相連或集成在判斷單元203內(nèi)的第一存儲(chǔ)單元206,所述第一存儲(chǔ)單元206用于存儲(chǔ)所述差值允許范圍值。
[0055]本實(shí)施例中,所述功率反饋控制器104還包括:與所述獲取單元205相連接的第二存儲(chǔ)單元207,所述第二存儲(chǔ)單元207用于存儲(chǔ)激光發(fā)射器101發(fā)出的激光功率設(shè)定值;與所述獲取單元205相連接的第三存儲(chǔ)單元208,所述第三存儲(chǔ)單元208用于存儲(chǔ)透反鏡102的入射面的透光率值。具體的,激光器裝置具有輸出激光功率設(shè)定值,當(dāng)所述輸出激光功率設(shè)定值已知,且透反鏡102的入射面的透光率已知時(shí),能夠獲取反射激光功率設(shè)定值,因此獲取單元205能夠存儲(chǔ)獲取的反射激光功率設(shè)定值。
[0056]本實(shí)施例中,所述差值允許范圍值為反射激光功率設(shè)定值的±20%,所述功率反饋控制器104實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)反射激光功率并且依據(jù)獲得的差值調(diào)節(jié)激勵(lì)源111的激勵(lì)電壓,以保證所述差值在差值允許范圍值內(nèi)。
[0057]為了提高激光器裝置的集成度,所述激光器裝置還包括控制顯示屏,其中,所述功率反饋控制器104集成在控制顯示屏內(nèi),S卩,監(jiān)測(cè)單元201、比較單元202、判斷單元203、電壓反饋調(diào)節(jié)單元204、獲取單元205、第一存儲(chǔ)單元206以及第二存儲(chǔ)單元207集成在控制顯示屏內(nèi)。所述控制顯示屏能夠?qū)崟r(shí)的顯示監(jiān)測(cè)到的反射激光功率以及所述差值情況。
[0058]綜上,本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)性能優(yōu)越的激光器裝置,通過(guò)設(shè)置獲取反射激光功率的功率傳感器,以及與功率傳感器相連的功率反饋控制器,實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)反射激光功率,并且依據(jù)反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值,對(duì)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),保證所述差值在差值允許范圍值內(nèi),相應(yīng)的,能夠使激光發(fā)射器發(fā)出的激光功率得到改善,因此激光器裝置輸出的激光功率穩(wěn)定性得到提高。
[0059]本實(shí)用新型還提供一種對(duì)上述提供激光器裝置的激光功率監(jiān)測(cè)反饋方法,結(jié)合參考圖1至圖4,圖4為激光功率監(jiān)測(cè)反饋方法的流程示意圖,包括:
[0060]步驟S1、在激勵(lì)源111提供的激勵(lì)電壓的激勵(lì)下,激光發(fā)射器101發(fā)出激光;
[0061]步驟S2、在所述激光傳輸至透反鏡102后,在透反鏡102的透反作用下使激光分為沿不同方向傳輸?shù)姆瓷浼す夂屯干浼す猓?br>[0062]步驟S3、獲取所述反射激光的反射激光功率;
[0063]步驟S4、獲取所述反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值;
[0064]步驟S5、判斷所述差值是否在差值允許范圍之內(nèi),當(dāng)所述差值超出差值允許范圍值時(shí),調(diào)節(jié)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓,以使所述差值在差值允許范圍值內(nèi),當(dāng)所述差值在所述差值允許范圍值內(nèi)時(shí),不調(diào)節(jié)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓。
[0065]以下將對(duì)所述激光功率監(jiān)測(cè)反饋方法進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0066]所述透反鏡102的入射面的透光率為95%至99.5%,因此激光發(fā)射器101發(fā)出的激光經(jīng)由透反鏡102的入射面,有部分余光經(jīng)由透反鏡102的入射面發(fā)生反射形成反射激光。由于激光器裝置中激光發(fā)射器101具有特定的輸出激光功率設(shè)定值,所述特定的輸出激光功率設(shè)定值為激光器裝置出廠(chǎng)時(shí)設(shè)定的或者根據(jù)實(shí)際使用需求設(shè)定的,并且,對(duì)于給定的激光器裝置而言透光鏡102的入射面的透光率也為特定的,依據(jù)激光發(fā)射器101的輸出激光功率設(shè)定值以及透反鏡102的入射面的透光率,能夠獲得反射激光的反射激光功率設(shè)定值,也就是說(shuō),獲取所述反射激光功率設(shè)定值的方法包括:依據(jù)所述激光發(fā)射器101的輸出激光功率設(shè)定值、以及透反鏡102的入射面的透光率,獲得所述反射激光功率設(shè)定值。
[0067]在一個(gè)具體實(shí)施例中,獲取反射激光功率設(shè)定值、輸出激光功率設(shè)定值與透反鏡102入射面的透光率之間對(duì)應(yīng)關(guān)系的方法為:所述透光率已知,采用功率傳感器,在透反鏡的反射光光路上獲取反射激光功率,在透反鏡的透射光光路上獲取輸出激光功率;改變傳輸至透反鏡的激光的功率,在傳輸至透反鏡的激光的功率不同的情況下,多次獲取反射激光功率和輸出激光功率,依據(jù)透光率、反射激光功率以及輸出激光功率,獲得反射激光功率設(shè)定值、輸出激光功率設(shè)定值與透光率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0068]上述為采用試驗(yàn)收集數(shù)據(jù)的方式,獲得反射激光功率設(shè)定值、輸出激光功率設(shè)定值與透反鏡入射面的透光率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,在其他實(shí)施例中,還能夠采用計(jì)算機(jī)模擬的方式,獲得反射激光功率設(shè)定值、輸出激光功率設(shè)定值與透反鏡入射面的透光率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0069]因此,當(dāng)測(cè)得的反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值在差值允許范圍值之外時(shí),則說(shuō)明激光發(fā)射器101的輸出激光功率與輸出激光功率設(shè)定值之間的差值也在差值允許范圍值之外,激光發(fā)射器101的輸出激光功率不符合要求,為此需要調(diào)節(jié)激勵(lì)源111的激勵(lì)電壓,以調(diào)整激光發(fā)射器101的輸出激光功率。
[0070]綜合上述分析,當(dāng)測(cè)得的反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值超出差值允許范圍值時(shí),自動(dòng)調(diào)節(jié)激勵(lì)源111的激勵(lì)電壓,使得所述差值處于差值允許范圍值內(nèi),從而使得激光發(fā)射器101的輸出激光功率符合要求,提高激光器裝置的激光輸出功率穩(wěn)定性。
[0071 ]本實(shí)施例中,所述透反鏡102的入射面的透光率為95 %至99.5%,相應(yīng)的,所述反射激光的光通量為激光發(fā)射器101發(fā)出的激光的光通量的0.5%至5%。
[0072]本實(shí)施例中,利用功率傳感器103獲取反射激光的反射激光功率,接著,利用功率反饋控制器104獲取反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值,判斷所述差值是否在差值允許范圍值內(nèi),并且依據(jù)判斷的結(jié)果對(duì)激勵(lì)源111的激勵(lì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。本實(shí)施例中,所述差值允許范圍值為反射激光功率設(shè)定值的±20%,當(dāng)差值超出反射激光功率設(shè)定值的±20%時(shí),對(duì)所述激勵(lì)源111的激勵(lì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),以對(duì)激光發(fā)射器101發(fā)出的激光的功率進(jìn)行調(diào)整,使所述差值在差值允許范圍值內(nèi),從而保證激光器裝置輸出的激光功率穩(wěn)定性。
[0073]具體的,首先利用監(jiān)測(cè)單元201獲取功率傳感器103獲得的反射激光功率;然后利用比較單元202獲取反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值;接著,利用判斷單元203判斷所述差值是否在差值允許范圍值內(nèi);電壓反饋調(diào)節(jié)單元204依據(jù)判斷單元203獲取的判斷結(jié)果調(diào)節(jié)激勵(lì)源111的激勵(lì)電壓,以使所述差值在差值允許范圍值內(nèi)。
[0074]在一個(gè)實(shí)施例中,調(diào)節(jié)所述激勵(lì)源111的激勵(lì)電壓的方法為:依據(jù)差值與反射激光功率設(shè)定值之間的比例關(guān)系,等比例的調(diào)節(jié)激勵(lì)源111的激勵(lì)電壓。例如,所述差值為反射激光功率設(shè)定值的10%時(shí),則功率反饋控制器104對(duì)激勵(lì)源111的激勵(lì)電壓的調(diào)整量為減小原激勵(lì)電壓的10%;所述差值為反射激光功率設(shè)定值的-10%時(shí),則功率反饋控制器104對(duì)激勵(lì)源111的激勵(lì)電壓的調(diào)整量為增加原激勵(lì)電壓的10%。在其他實(shí)施例中,還可以采用試驗(yàn)的方法,獲得所述差值與激勵(lì)電壓調(diào)整量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而依據(jù)所述對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)激勵(lì)源111的激勵(lì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0075]本實(shí)施例中,利用激光反射器101發(fā)出的激光經(jīng)由透反鏡102后形成的反射激光,通過(guò)監(jiān)測(cè)反射激光功率來(lái)判斷激光器裝置的輸出激光功率是否符合要求,并且依據(jù)反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值,對(duì)激勵(lì)源111的激勵(lì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),使得所述差值在差值允許范圍值內(nèi),繼而保證激光發(fā)射器101發(fā)出的激光功率的穩(wěn)定性,避免實(shí)際激光功率與所需的激光功率不匹配的問(wèn)題。
[0076]雖然本實(shí)用新型披露如上,但本實(shí)用新型并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動(dòng)與修改,因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種激光器裝置,其特征在于,包括: 激光發(fā)射器,所述激光發(fā)射器用于發(fā)出激光; 與所述激光發(fā)射器相連的激勵(lì)源,所述激勵(lì)源用于給激光發(fā)射器提供激勵(lì)電壓,在激勵(lì)電壓的激勵(lì)下激光發(fā)射器發(fā)出激光; 位于所述激光的光路上的透反鏡,所述透反鏡用于使激光分為沿不同方向傳輸?shù)姆瓷浼す夂屯干浼す猓?位于所述反射激光的光路上的功率傳感器,所述功率傳感器用于獲取反射激光的反射激光功率; 與所述功率傳感器以及激勵(lì)源相連的功率反饋控制器,所述功率反饋控制器用于獲取反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值,并依據(jù)所述差值調(diào)節(jié)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓,以使所述差值在差值允許范圍值內(nèi)。2.如權(quán)利要求1所述的激光器裝置,其特征在于,所述功率反饋控制器包括: 與功率傳感器相連的監(jiān)測(cè)單元,所述監(jiān)測(cè)單元用于獲取功率傳感器獲得的反射激光功率; 與所述監(jiān)測(cè)單元相連的比較單元,所述比較單元用于獲取所述反射激光功率與反射激光功率設(shè)定值之間的差值; 與所述比較單元相連的判斷單元,所述判斷單元用于判斷所述差值是否在差值允許范圍值內(nèi); 與所述判斷單元和激勵(lì)源相連的電壓反饋調(diào)節(jié)單元,所述電壓反饋調(diào)節(jié)單元用于根據(jù)判斷單元獲取的判斷結(jié)果調(diào)節(jié)激勵(lì)源的激勵(lì)電壓,以使所述差值在差值允許范圍值內(nèi)。3.如權(quán)利要求2所述的激光器裝置,其特征在于,所述功率反饋控制器還包括:與所述判斷單元相連或集成在判斷單元內(nèi)的第一存儲(chǔ)單元,所述第一存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)所述差值允許范圍值。4.如權(quán)利要求2所述的激光器裝置,其特征在于,所述功率反饋控制器還包括:與所述比較單元相連或集成在比較單元內(nèi)的獲取單元,所述獲取單元用于獲取反射激光功率設(shè)定值。5.如權(quán)利要求4所述的激光器裝置,其特征在于,所述功率反饋控制器還包括: 與所述獲取單元相連接的第二存儲(chǔ)單元,所述第二存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)激光發(fā)射器發(fā)出的激光功率設(shè)定值; 與所述獲取單元相連接的第三存儲(chǔ)單元,所述第三存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)透反鏡的入射面的透光率。6.如權(quán)利要求1所述的激光器裝置,其特征在于,所述激光器裝置還包括控制顯示屏,所述功率反饋控制器集成在控制顯示屏內(nèi)。7.如權(quán)利要求1所述的激光器裝置,其特征在于,所述激光發(fā)射器包括晶體、光源以及容納所述晶體和光源的諧振腔,其中,所述光源與所述激勵(lì)源相連接。8.如權(quán)利要求7所述的激光器裝置,其特征在于,所述晶體為鈥晶體;所述光源為氙燈;所述激勵(lì)源為開(kāi)關(guān)電壓。9.如權(quán)利要求7所述的激光器裝置,其特征在于,所述諧振腔內(nèi)還具有分別位于晶體兩側(cè)的后腔鏡片和前腔鏡片,其中,所述前腔鏡片位于激光發(fā)射器的出光側(cè),所述前腔鏡片為半反射鏡片,所述后腔鏡片為全反射鏡片。10.如權(quán)利要求1所述的激光器裝置,其特征在于,所述透反鏡的入射面的透光率為95%至 99.5%。11.如權(quán)利要求1所述的激光器裝置,其特征在于,所述透反鏡的入射面與激光光路方向之間的入射角為45度。12.如權(quán)利要求1所述的激光器裝置,其特征在于,所述激光器裝置還包括:位于所述透射激光光路上的耦合鏡,所述耦合鏡用于匯聚所述透射激光形成激光束;位于所述激光束光路上的光纖,所述光纖用于將所述激光束傳輸?shù)酱委煵课弧?br>【文檔編號(hào)】H01S5/10GK205612887SQ201620190703
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年3月11日
【發(fā)明人】王援柱
【申請(qǐng)人】上海瑞柯恩激光技術(shù)有限公司