脉宽控制方法、装置、设备、激光发射系统及存储介质与流程

本技术实施例涉及激光设备，具体涉及一种脉宽控制方法、装置、设备、激光发射系统及存储介质。

背景技术：

1、目前，市面上现存的脉冲光纤激光器的脉宽控制均是手动预设之后不再改动设定值的设计，不能自动调整脉冲宽度保持宽度稳定，但是，随着温度、电流或者频率的改变，脉冲光纤激光器输出的激光的脉冲宽度会发生变化，从而影响激光输出的峰值功率的稳定性。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本技术实施例提供了一种脉宽控制方法、装置、设备、激光发射系统及存储介质，能够保持光纤激光器输出的激光的脉冲宽度较稳定。

2、根据本技术实施例的一个方面，提供了一种脉宽控制方法，该方法包括：控制种子源驱动组件根据预设脉宽输出种子光，种子源驱动组件被外接控制器输入的预设触发频率触发以输出种子光；控制泵浦源驱动组件根据预设泵浦电流输出泵浦光，以使泵浦光与种子光经过光纤耦合后输出脉冲激光；获取种子光的实际触发频率和泵浦光的实际泵浦电流；根据实际触发频率与实际泵浦电流以及脉冲激光的脉宽之间的函数关系，确定脉冲激光的实际脉宽；控制种子源驱动组件根据实际脉宽调整种子光的脉宽，以使脉冲激光的脉宽保持稳定。

3、通过控制种子源驱动组件以预设脉宽输出种子光，并通过控制泵浦源驱动组件根据预设泵浦电流输出泵浦光，使得种子光和泵浦光经光纤耦合后输出脉冲激光，然后通过获取种子光的实际触发频率和泵浦光的实际泵浦电流，并基于不同实际触发频率下实际泵浦电流与脉冲激光的脉宽之间的函数关系，可以确定脉冲激光的实际脉宽，最终通过该实际脉宽调整种子源驱动组件输出的种子光的脉宽，从而使得输出的脉冲激光的脉宽保持稳定。通过这种方式，可以使得脉冲光纤激光器在触发频率或者泵浦电流发生改变时，自动调整脉冲激光的脉宽，使得脉宽保持稳定，从而保证脉冲光纤激光器光源峰值功率的稳定，解决了脉冲光纤激光器输出的脉冲激光的脉宽不稳定的问题，从而满足脉冲光纤激光器应用于激光雷达时的高精度探测距离。

4、在一种可选的方式中，控制种子源驱动组件根据实际脉宽调整种子光的脉宽，以使脉冲激光的脉宽保持稳定，包括：根据实际脉宽与预设脉宽的差值确定种子源驱动组件的调制电压；根据调制电压调整输入种子源驱动组件的电压。通过这种方式，就可以实现对种子源驱动组件的控制，从而实现对种子光的脉宽的调整。

5、在一种可选的方式中，控制种子源驱动组件根据预设脉宽输出种子光，种子源驱动组件被外接控制器输入的预设触发频率触发以输出种子光，包括：根据预设脉宽计算第一模拟电压；向种子源驱动组件输入第一模拟电压，以驱动种子源驱动组件输出种子光。通过这种方式，输入预设脉宽，就可以根据预设脉宽计算出第一模拟电压，使得种子源驱动组件能够在第一模拟电压的控制下以预设脉宽输出种子光，实现对种子源驱动组件输出的种子光的脉宽的控制。

6、在一种可选的方式中，控制泵浦源驱动组件根据预设泵浦电流输出泵浦光，以使泵浦光与种子光经过光纤耦合后输出脉冲激光，包括：根据预设泵浦电流计算第二模拟电压；向泵浦源驱动组件输入第二模拟电压，以驱动泵浦源驱动组件输出泵浦光。通过这种方式，输入预设泵浦电流，就可以根据预设泵浦电流计算出第二模拟电压，使得泵浦源驱动组件能够在第二模拟电压的控制下输出相应的泵浦光，实现对泵浦源驱动组件输出的泵浦光的控制。

7、在一种可选的方式中，获取种子光的实际触发频率和泵浦光的实际泵浦电流，包括：通过种子源驱动组件检测实际触发频率的第一上升沿和第二上升沿；确定第一上升沿的第一时刻和第二上升沿的第二时刻；将第一时刻与第二时刻之间差值的倒数确定为实际触发频率。通过上述方式，可以对实际触发频率上升沿进行检测，从而可以通过相邻两个上升沿的时刻之间的差值的倒数来确定实际触发频率，从而可以实现对实际触发频率的捕获。

8、在一种可选的方式中，获取种子光的实际触发频率和泵浦光的实际泵浦电流，包括：检测泵浦源驱动组件的电压；根据电压计算泵浦源驱动组件的实际泵浦电流。通过这种方式，就可以检测出泵浦源驱动组件的电压，从而实现对泵浦源驱动组件中的实际泵浦电流的实时采样。

9、在一种可选的方式中，每隔单位时间，执行一次获取种子光的实际触发频率和泵浦光的实际泵浦电流的步骤。通过上述方式，可以自动化调整脉冲激光的脉宽，从而可以在外接环境因素持续地对预设触发频率或者预设泵浦电流产生影响的情况下，保证脉冲激光的脉宽一致性。

10、根据本技术实施例的另一方面，提供了一种脉宽控制装置，包括：第一控制模块，用于控制种子源驱动组件根据预设脉宽输出种子光，种子源驱动组件被外接控制器输入的预设触发频率触发以输出种子光；第二控制模块，用于控制泵浦源驱动组件根据预设泵浦电流输出泵浦光，以使泵浦光与种子光经过光纤耦合后输出脉冲激光；获取模块，用于获取种子光的实际触发频率和泵浦光的实际泵浦电流；确定模块，用于根据实际触发频率与实际泵浦电流以及脉冲激光的脉宽之间的函数关系，确定脉冲激光的实际脉宽；调整模块，用于控制种子源驱动组件根据实际脉宽调整种子光的脉宽，以使脉冲激光的脉宽保持稳定。

11、在脉宽控制装置中，通过控制种子源驱动组件以预设脉宽输出种子光，并通过控制泵浦源驱动组件根据预设泵浦电流输出泵浦光，使得种子光和泵浦光经光纤耦合后输出脉冲激光，然后通过获取种子光的实际触发频率和泵浦光的实际泵浦电流，并基于不同实际触发频率下实际泵浦电流与脉冲激光的脉宽之间的函数关系，可以确定脉冲激光的实际脉宽，最终通过该实际脉宽调整种子源驱动组件输出的种子光的脉宽，从而使得输出的脉冲激光的脉宽保持稳定。通过这种方式，可以使得脉冲光纤激光器在触发频率或者泵浦电流发生改变时，自动调整脉冲激光的脉宽，使得脉宽保持稳定，从而保证脉冲光纤激光器光源峰值功率的稳定，解决了脉冲光纤激光器输出的脉冲激光的脉宽不稳定的问题，从而满足脉冲光纤激光器应用于激光雷达时的高精度探测距离。

12、根据本技术实施例的另一方面，提供了一种脉宽控制设备，包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，处理器、存储器和通信接口通过通信总线完成相互间的通信；存储器用于存储可执行指令，可执行指令使处理器执行上述实施例提出的任意一项的脉宽控制方法的操作。

13、根据本技术实施例的另一方面，提供了一种激光发射系统，包括：种子源驱动组件、泵浦源驱动组件、光纤耦合组件以及上述实施例提供的脉宽控制设备；脉宽控制设备分别与种子源驱动组件和泵浦源驱动组件通信连接；光纤耦合组件用于接收种子光和泵浦光，并对种子光和泵浦光进行光纤耦合。

14、根据本技术实施例的又一方面，提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质中存储有可执行指令，可执行指令在脉宽控制设备上运行时，使得脉宽控制设备执行上述实施例提出的任意一项脉宽控制方法的操作。

15、上述说明仅是本技术实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。

技术特征：

1.一种脉宽控制方法，其特征在于，所述脉宽控制方法包括：

2.根据权利要求1所述的脉宽控制方法，其特征在于，所述控制所述种子源驱动组件根据所述实际脉宽调整所述种子光的脉宽，以使所述脉冲激光的脉宽保持稳定，包括：

3.根据权利要求1所述的脉宽控制方法，其特征在于，所述控制种子源驱动组件根据预设脉宽输出种子光，所述种子源驱动组件被外接控制器输入的预设触发频率触发以输出所述种子光，包括：

4.根据权利要求1所述的脉宽控制方法，其特征在于，所述控制泵浦源驱动组件根据预设泵浦电流输出泵浦光，以使所述泵浦光与所述种子光经过光纤耦合后输出脉冲激光，包括：

5.根据权利要求1所述的脉宽控制方法，其特征在于，所述获取所述种子光的实际触发频率和所述泵浦光的实际泵浦电流，包括：

6.根据权利要求1所述的脉宽控制方法，其特征在于，所述获取所述种子光的实际触发频率和所述泵浦光的实际泵浦电流，包括：

7.根据权利要求1所述的脉宽控制方法，其特征在于，每隔单位时间，执行一次所述获取所述种子光的实际触发频率和所述泵浦光的实际泵浦电流的步骤。

8.一种脉宽控制装置，其特征在于，所述脉宽控制装置包括：

9.一种脉宽控制设备，其特征在于，包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信；

10.一种激光发射系统，其特征在于，所述激光发射系统包括：种子源驱动组件、泵浦源驱动组件、光纤耦合组件以及权利要求9所述的脉宽控制设备；

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有可执行指令，所述可执行指令在脉宽控制设备上运行时，使得脉宽控制设备执行如权利要求1-7任意一项所述的脉宽控制方法的操作。

技术总结
本申请实施例涉及激光设备技术领域，公开了一种脉宽控制方法、装置、设备、存储介质以及激光发射系统，该方法包括：控制种子源驱动组件根据预设脉宽输出种子光，种子源驱动组件被外接控制器输入的预设触发频率触发以输出种子光；控制泵浦源驱动组件根据预设泵浦电流输出泵浦光，以使泵浦光与种子光经过光纤耦合后输出脉冲激光；获取种子光的实际触发频率和泵浦光的实际泵浦电流；根据实际触发频率与实际泵浦电流以及脉冲激光的脉宽之间的函数关系，确定脉冲激光的实际脉宽；控制种子源驱动组件根据实际脉宽调整种子光的脉宽，以使脉冲激光的脉宽保持稳定。通过上述方式，本申请实施例能够保持光纤激光器输出的激光的脉冲宽度较稳定。

技术研发人员：梁付根,杨春宝
受保护的技术使用者：西安炬光科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23