CN119401199A 一种抑制光纤激光器尖峰脉冲的方法和设备 （上海飞博激光科技股份有限公司）

202311504138.02023.11.10一种抑制光纤激光器尖峰脉冲的方法和设备本发明提供一种抑制光纤激光器尖峰脉冲信号调制所述原始泵浦信号，生成第二泵浦信尖峰脉冲产生的方法通过在泵浦源信号方波前2基于所述原始泵浦信号所生成的第一激光信号基于所述预设的参数确定用于抑制所述第一激光信号波形中尖峰脉冲的抑制信号的利用所述第二泵浦信号来驱动所述光纤激光2.如权利要求1所述方法，其中所述基于原始泵浦信号所生成的第一激光信号确定预获取所述第一激光信号的波形，并检测第一激光信号波一激光信号波形稳定时的幅度和相对于原始泵将所检测的原始泵浦信号的幅度、所述第一激光信号波形稳定时3.如权利要求1所述方法，其中所述基于所计算所述第一激光信号波形稳定时的幅度与计算所述原始泵浦信号的幅度和所述尖峰脉冲的幅度二者的4.如权利要求1所述方法，其中所述基于所述第一比值和所述基于所述第二比值和所述第一激光信号波形稳定时的幅度确定所述抑制信号的将所述第二比值乘以所述第一激光信号波形稳定时的幅度确定所述抑制信号的起始紧接着在所述原始泵浦信号的前沿加上所述抑6.如权利要求1_5中的任何一项所述的方法，其中所述利用所述抑制信号调制所述原将所述生成的抑制信号与所述延迟后的原始泵浦信号相加获得所述第二3所述原始泵浦信号生成装置用于生成原始泵浦信号，获得所述原始泵浦所述激光信号检测装置基于所述原始泵浦信号所生成的第一激光信号确定预设的参所述计算装置基于所述预设的参数确定用于抑制所述尖峰脉冲的抑制信号的宽度和所述第二泵浦信号生成装置利用所述抑制信号调制所述原始泵浦信号所述光纤激光器利用所述第二泵浦信号驱动产生泵浦光生成第二激光获取基于所述原始泵浦信号生成的第一激光信号的波形，并检测尖峰脉冲的幅度、所述第一激光信号波形稳定时的幅度和相对于原始泵浦信号的延迟时将所检测的原始泵浦信号的幅度、所述第一激光信号波形稳定时计算所述第一激光信号波形稳定时的幅度与所述尖峰脉计算所述原始泵浦信号的幅度和所述尖峰脉冲的幅度抑制信号宽度确定装置，其用于将所述延迟时间确定为所述信号生成模块在接收到所述原始泵浦信号时生成抑所述合并模块用于将抑制信号与延迟后的原始泵浦信号相加生成所述第二泵45计算所述第一激光信号波形稳定时的幅度与所述尖峰脉冲的幅度二者的第一比将所述第一比值乘以所述原始泵浦信号的幅度来确定所述抑制信号的起始幅度；所述基于所述第二比值和所述第一激光信号波形稳定时的幅度确定所述抑制信将所述第二比值乘以所述第一激光信号波形稳定时的幅度确定所述抑制信号的[0014]在本发明的又一个实施例中，其中所述利用所述抑制信号调制所述原始泵浦信紧接着在所述原始泵浦信号的前沿加上所述抑述所述抑制信号生成第二泵浦信号的波形还包括所述抑制信号从所述起始幅度上升到所述原始泵浦信号[0016]在本发明的又一个实施例中，其中所述利用所述抑制信号调制所述原始泵浦信将所述生成的抑制信号与所述延迟后的原始泵浦信号相加获得所述第二泵浦信[0017]在本发明的另一个实施例中，其中所述利用所述抑制信号调制所述原始泵浦信将所述原始泵浦信号的幅度与所述抑制信号的起始幅度相减的结果确定为调制6将所述原始泵浦信号与所述调制信号相减生成第二[0018]在本发明的又一个实施例中，其中所述利用所述抑制信号调制所述原始泵浦信将所述原始泵浦信号的幅度与所述抑制信号的起始幅度相减的结果确定为调制将所述原始泵浦信号的宽度扩宽所述抑制信将所述扩宽后的原始泵浦信号与所述调制信号相减生成第二所述激光信号检测装置用于获取基于所述原始泵浦信号生成泵浦光驱动所述光所述光纤激光器利用所述第二泵浦信号驱动产生泵浦光生成第二激计算所述第一激光信号波形稳定时的幅度与所述尖峰脉冲的幅度二者的第一比[0021]在本发明的另一个实施例中，其中第二泵浦信号生成装置还包括信号生成模块、所述信号生成模块在接收到所述原始泵浦信号时生成抑7所述合并模块用于将抑制信号与延迟后的原始泵浦信号相加生成所述第二泵浦所述信号生成模块在接收到所述原始泵浦信号时生成所述调所述合并模块用于将调制信号与原始泵浦信号相减生成所述第二泵所述合并模块用于将调制信号与扩宽后的原始泵浦信号相减生成所述第二泵浦[0026]本发明的抑制光纤激光器尖峰脉冲产生的方法通过在泵浦源信号方波前加入一[0029]图2A是实际情况下标准方波形状的原始泵浦信号与含有尖峰脉冲的输出激光信[0031]图3A_3D是本发明实施例提供的抑制尖峰脉冲泵浦信号和输出激光信号的示意8[0037]图1展示理想的情况下的泵浦信号与输出激光信号的示意图。即输出的激光信号[0039]延迟时间W的产生是因为由泵浦源发出的泵浦光进入增益介质中后，由于增益介[0043]本发明的目的就是使原始泵浦信号与第一激光信号同步和抑制高幅度尖峰脉冲[0044]由于尖峰脉冲的产生与泵浦光束功率在光纤激光器中激光介质中突然增加有9抑制信号生成，第二泵浦信号302部分由原始泵浦信号生成。下文为了方便描述和与图对应，将第二泵浦信号301部分称为抑制波形301，第二泵浦信号302部分称为原始泵浦波形所述抑制波形301宽度K刚好就是从泵浦光束进入激光介质到激光介质的响应完成的时间，小于或等于第二激光信号的幅度，这就会使抑制波形301产生的尖峰淹没在原始泵浦波形于所述延迟时间W，确定用于抑制所述尖峰脉冲的抑制信号的宽度K。（对应图6所示步骤光信号波形稳定时的幅度L与所述尖峰脉冲的幅度H二者的第一比值，将所述第一比值述原始泵浦信号的幅度V和所述尖峰脉冲的幅度H二者的第二比值，基于所述第二比值和所述第一激光信号波形稳定时的幅度L相乘，所得到的结果确定所述抑制信号的起始幅时的幅度10w与所述尖峰脉冲的幅度25w的第一比值，将所述第一比值与与原始泵浦信号脉冲的幅度25w二者的第二比值乘以所述第一激光信号波形稳定时的幅度10w，同样计算浦信号中的稳定状态泵浦波形302的宽度为原始泵浦信号的宽度T[0059]如果希望产生的第二泵浦信号中的稳定状态泵浦波形302的宽度与原始泵浦信号以上通过两个例子来解释如何通过具体的计算来获取第二泵浦信号中抑制波形301的参数，以及如何通过将原始泵浦信号进行扩宽或延迟后与另外生成的调制信号或者用实验调试的方法来获取抑制波形301的参数，以及直接通过函数信号发生器生成具有抑[0061]如果抑制波形301的宽度和起始幅度的值将所确定好后，将其输入到函数信号发[0062]通过实验调试的方法来获取抑制波形301的参数需要先估计所述抑制波形301的输入到函数信号发生器中所述抑制波形301的宽度和起始幅度的值，同时观察光纤激光器的数值则是所需要的抑制波形301宽度和起始幅度的[0064]以上所列举的第二泵浦信号生成各个方式具体用哪种方式取决于用户的实际需信号生成泵浦光驱动所述光纤激光器503产生的第一激光信号的波形，并检测第一激光信[0069]所述计算装置505接收来自原始泵浦信号生成装置501传递过来的原始泵浦信号的幅度和宽度，以及接收来自激光信号检测装置504传递过来的第一激光信号波形中尖峰脉冲的幅度、所述第一激光信号波形稳定时的幅度和相对于所述原始泵浦信号的延迟时[0071]所述抑制信号宽度确定装置506用于确定抑制信号的宽度。其将将所述延迟时间给所述第二泵浦信号生成装置502；或者计算所述原始泵浦信号的幅度和所述尖峰脉冲的[0073]所述第二泵浦信号生成装置502利用所述抑制信号调制所述原始泵浦信号，生成[0074]所述原始泵浦信号调制模块510接收来自原始泵浦信号生成装置501通过线路b传递的原始泵浦信号，同时也接收来自所述抑制信号宽度确定装置506所传递的抑制信号的[0075]所述信号生成模块511接收来自所述抑制信号宽度确定装置506所传递的抑制信[0076]所述合并模块512将接收到的抑制信号与延迟后的原始泵泵浦信号相加生成所述[0077]所述计算装置505还包括：调制信号宽度确定装置508、调制信号幅度确定装置[0078]所述调制信号宽度确定装置508用于确定调制信号的宽度。其将将所述延迟时间[0079]所述调制信号幅度确定装置509用于将所述原始泵浦信号的幅度与所述抑制信号[0080]所述原始泵浦信号调制模块510接收来自原始泵浦信号生成装置501通过线路b传[0081]所述信号生成模块511接收来自所述调制信号宽度确定装置508所传递的调制信[0082]所述合并模块512将接收到的调制信号与原始泵泵浦信号相减生成所述第二泵浦[0083]上述基于原始泵浦信号调制模块510输出的原始泵浦信号与信号生成模块511输出的调制信号在合并模块512中产生的第二泵浦信号中原始泵浦波形302的宽度为原始泵所述原始泵浦信号调制模块510接收来自原始泵浦信号生成装置501通过线路b传递的原始泵浦信号，同时也接收来自所述抑制信号宽度确定装置506所传递的抑制信号的信号的宽度是10ns，原始泵浦信号的宽度为50ns，那么就将原始泵浦信号的宽度扩宽为[0084]所述信号生成模块511接收来自所述调制信号宽度确定装置508所传递的调制信[0085]所述合并模块512将接收到的调制信号与扩宽后的原始泵泵浦信号相减生成所述基于所述原始泵浦信号所生成的第一激光信号基于所述预设的参数确定用于抑制所述第一激光信号波形中尖峰脉冲的抑制信述第一激光信号波形稳定时的幅度和相对于原始泵浦信号计算所述第一激光信号波形稳定时的幅度与所述尖峰脉冲的幅度二者的第一比将所述第一比值乘以所述原始泵浦信号的幅度来确定所述抑制信号的起始幅度；所述基于所述第二比值和所述第一激光信号波形稳定时的幅度确定所述抑制信将所述第二比值乘以所述第一激光信号波形稳定时的幅度确定所述抑制信号的紧接着在所述原始泵浦信号的前沿加上所述抑述抑制信号生成第二泵浦信号的波形还包括所述抑制信号从所述起始幅度上升到所述原始泵浦信号将所述生成的抑制信号与所述延迟后的原始泵浦信号相加获得所述第二泵浦信将所述原始泵浦信号的幅度与所述抑制信号的起始幅度相减的结果确定为调制将所述原始泵浦信号与所述调制信号相减生成第二将所述原始泵浦信号的幅度与所述抑制信号的起始幅度相减的结果确定为调制将所述原始泵浦信号的宽度扩宽所述抑制信将所述扩宽后的原始泵浦信号与所述调制信号相减生成第二所述激光信号检测装置基于所述原始泵浦信号所生成的第一激光信号确定预设所述计算装置基于所述预设的参数确定用于抑制所述尖峰脉冲的抑制信号的宽所述光纤激光器利用所述第二泵浦信号驱动产生泵浦光生成第二激计算所述第一激光信号波形稳定时的幅度与所述尖峰脉冲的幅度二者的第一比所述信号生成模块在接收到所述原始泵浦信号时生成抑所述合并模块用于将抑制信号与延迟后的原始泵浦信号相加生成所述第二泵浦所述信号生成模块在接收到所述原始泵浦信号时