本公開涉及激光器，尤其涉及一種激光器能量調(diào)節(jié)方法及目標(biāo)激光器。

背景技術(shù)：

1、激光器在應(yīng)用時需要按需求輸出設(shè)定能量值的激光能量。當(dāng)測量物質(zhì)變化時，就需要相應(yīng)的調(diào)整到需要的能量值。如果每次都用能量計測量再進行調(diào)節(jié)，在操作使用上比較麻煩，內(nèi)置能量計也會引入比較大的體積和較大的成本增加。而且，針對弱能量激光器，由于自身的輸出能量值比較低，內(nèi)置能量計進行測量很容易受其他散射能量干擾，導(dǎo)致測量以及輸出能量值的不符合需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本公開提出了一種激光器能量調(diào)節(jié)方法及目標(biāo)激光器的技術(shù)方案。

2、根據(jù)本公開的一方面，提供了一種激光器能量調(diào)節(jié)方法，所述方法應(yīng)用于目標(biāo)激光器，所述目標(biāo)激光器中集成有目標(biāo)激光源、采樣鏡、光電探測器、以及能量調(diào)節(jié)模塊；所述方法包括：控制所述目標(biāo)激光源輸出的激光入射至所述采樣鏡，其中，所述采樣鏡用于對入射的激光分光得到透射光和散射光；利用所述光電探測器對所述散射光進行探測，得到目標(biāo)電壓值；基于所述目標(biāo)電壓值、以及所述目標(biāo)激光源對應(yīng)的預(yù)設(shè)能量-電壓映射關(guān)系，確定所述透射光的初始能量值；基于所述初始能量值和目標(biāo)能量值，確定目標(biāo)衰減比例；基于所述目標(biāo)衰減比例，利用所述能量調(diào)節(jié)模塊對入射至所述能量調(diào)節(jié)模塊的所述透射光進行能量調(diào)節(jié)，以控制所述目標(biāo)激光器輸出具有所述目標(biāo)能量值的目標(biāo)激光。

3、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述方法還包括：對所述目標(biāo)激光源輸出的激光按照多個標(biāo)定衰減比例進行衰減后入射至所述采樣鏡，其中，所述采樣鏡用于對入射的激光分光得到每個標(biāo)定衰減比例對應(yīng)的標(biāo)定透射光和標(biāo)定散射光；利用所述光電探測器對每個標(biāo)定散射光進行探測，得到每個標(biāo)定散射光對應(yīng)的標(biāo)定電壓值；利用第一能量計確定每個標(biāo)定透射光對應(yīng)的第一標(biāo)定能量值；根據(jù)每個標(biāo)定散射光對應(yīng)的標(biāo)定電壓值、以及每個標(biāo)定透射光對應(yīng)的第一標(biāo)定能量值，擬合得到所述預(yù)設(shè)能量-電壓映射關(guān)系。

4、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述能量調(diào)節(jié)模塊包括：波片、起偏器、電機；所述基于所述目標(biāo)衰減比例，利用所述能量調(diào)節(jié)模塊對入射至所述能量調(diào)節(jié)模塊的所述透射光進行能量調(diào)節(jié)，以控制所述目標(biāo)激光器輸出具有所述目標(biāo)能量值的目標(biāo)激光，包括：基于所述目標(biāo)衰減比例、以及所述波片對應(yīng)的預(yù)設(shè)角度-衰減比例映射關(guān)系，確定目標(biāo)旋轉(zhuǎn)角度；利用所述電機控制所述波片旋轉(zhuǎn)所述目標(biāo)旋轉(zhuǎn)角度；控制所述透射光依次經(jīng)過旋轉(zhuǎn)后的所述波片、所述起偏器，以控制所述目標(biāo)激光器輸出具有所述目標(biāo)能量值的目標(biāo)激光。

5、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述光電探測器內(nèi)包括：基于目標(biāo)光電二極管構(gòu)建的第一電路；所述電機內(nèi)包括：基于目標(biāo)電機驅(qū)動芯片構(gòu)建的第二電路。

6、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述方法還包括：控制所述透射光依次經(jīng)過第二能量計、所述波片、所述起偏器、第三能量計；基于所述第二能量計確定入射所述波片之前的第二標(biāo)定能量值；基于多個標(biāo)定旋轉(zhuǎn)角度，利用所述電機對所述波片進行旋轉(zhuǎn)，以及基于所述第三能量計確定每個標(biāo)定旋轉(zhuǎn)角度對應(yīng)的第三標(biāo)定能量值；根據(jù)所述第二標(biāo)定能量值、以及每個標(biāo)定旋轉(zhuǎn)角度對應(yīng)的第三標(biāo)定能量值，擬合得到所述預(yù)設(shè)角度-衰減比例映射關(guān)系。

7、根據(jù)本公開的一方面，提供了一種目標(biāo)激光器，包括：目標(biāo)激光源、采樣鏡、光電探測器、以及能量調(diào)節(jié)模塊、確定模塊；所述目標(biāo)激光源，用于出射激光，以及將出射的激光入射至所述采樣鏡；所述采樣鏡，用于對入射的激光分光得到透射光和散射光；所述光電探測器，用于對所述散射光進行探測，得到目標(biāo)電壓值；所述確定模塊，用于基于所述目標(biāo)電壓值、以及所述目標(biāo)激光源對應(yīng)的預(yù)設(shè)能量-電壓映射關(guān)系，確定所述透射光的初始能量值；所述確定模塊，用于基于所述初始能量值和目標(biāo)能量值，確定目標(biāo)衰減比例；所述能量調(diào)節(jié)模塊，用于基于所述目標(biāo)衰減比例，對入射至所述能量調(diào)節(jié)模塊的所述透射光進行能量調(diào)節(jié)，以控制所述目標(biāo)激光器輸出具有所述目標(biāo)能量值的目標(biāo)激光。

8、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述目標(biāo)激光器對應(yīng)有多個衰減模塊、第一能量計、第一標(biāo)定模塊；任意一個衰減模塊，用于對所述目標(biāo)激光源輸出的激光按照該衰減模塊對應(yīng)的標(biāo)定衰減比例進行衰減后入射至所述采樣鏡；所述采樣鏡，用于對入射的激光分光得到每個標(biāo)定衰減比例對應(yīng)的標(biāo)定透射光和標(biāo)定散射光；所述光電探測器，用于對每個標(biāo)定散射光進行探測，得到每個標(biāo)定散射光對應(yīng)的標(biāo)定電壓值；所述第一能量計，用于確定每個標(biāo)定透射光對應(yīng)的第一標(biāo)定能量值；所述標(biāo)定模塊，用于根據(jù)每個標(biāo)定散射光對應(yīng)的標(biāo)定電壓值、以及每個標(biāo)定透射光對應(yīng)的第一標(biāo)定能量值，擬合得到所述預(yù)設(shè)能量-電壓映射關(guān)系。

9、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述能量調(diào)節(jié)模塊包括：波片、起偏器、電機；所述確定模塊，用于基于所述目標(biāo)衰減比例、以及所述波片對應(yīng)的預(yù)設(shè)角度-衰減比例映射關(guān)系，確定目標(biāo)旋轉(zhuǎn)角度；所述電機，用于控制所述波片旋轉(zhuǎn)所述目標(biāo)旋轉(zhuǎn)角度；其中，所述透射光依次經(jīng)過旋轉(zhuǎn)后的所述波片、所述起偏器后，以使得所述目標(biāo)激光器輸出具有所述目標(biāo)能量值的目標(biāo)激光。

10、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述光電探測器內(nèi)包括：基于目標(biāo)光電二極管構(gòu)建的第一電路；所述電機內(nèi)包括：基于目標(biāo)電機驅(qū)動芯片構(gòu)建的第二電路。

11、在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述目標(biāo)激光器對應(yīng)有第二能量計、第三能量計、第二標(biāo)定模塊；所述透射光依次經(jīng)過所述第二能量計、所述波片、所述起偏器、所述第三能量計；所述第二能量計，用于確定入射所述波片之前的第二標(biāo)定能量值；所述電機，用于基于多個標(biāo)定旋轉(zhuǎn)角度，對所述波片進行旋轉(zhuǎn)；所述第三能量計，用于確定每個標(biāo)定旋轉(zhuǎn)角度對應(yīng)的第三標(biāo)定能量值；所述第二標(biāo)定模塊，用于根據(jù)所述第二標(biāo)定能量值、以及每個標(biāo)定旋轉(zhuǎn)角度對應(yīng)的第三標(biāo)定能量值，擬合得到所述預(yù)設(shè)角度-衰減比例映射關(guān)系。

12、在本公開實施例中，由于光電探測器體積較小，因此，針對小體積的弱能量目標(biāo)激光源，可以將目標(biāo)激光源、采樣鏡、光電探測器、以及能量調(diào)節(jié)模塊集成為整體體積較小的弱能量目標(biāo)激光器，進而，控制目標(biāo)激光源輸出的激光入射至采樣鏡，經(jīng)采樣鏡分光得到透射光和散射光；利用光電探測器對散射光進行探測，得到目標(biāo)電壓值；基于目標(biāo)電壓值、以及目標(biāo)激光源對應(yīng)的預(yù)設(shè)能量-電壓映射關(guān)系，得到透射光的初始能量值；基于初始能量值和目標(biāo)能量值，確定目標(biāo)衰減比例；基于目標(biāo)衰減比例，利用能量調(diào)節(jié)模塊對入射至能量調(diào)節(jié)模塊的透射光進行能量調(diào)節(jié)，以控制目標(biāo)激光器輸出具有目標(biāo)能量值的目標(biāo)激光，也就是說，輸出的目標(biāo)能量值=初始能量值×目標(biāo)衰減比例，從而在不引入較大的體積以及較大的成本增加的情況下，能夠?qū)θ跄芰考す馄鞯妮敵鲞M行量化調(diào)節(jié)，有效實現(xiàn)體積較小的弱能量激光器的按需輸出。

13、應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，而非限制本公開。根據(jù)下面參考附圖對示例性實施例的詳細說明，本公開的其它特征及方面將變得清楚。

技術(shù)特征：

1.一種激光器能量調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述方法應(yīng)用于目標(biāo)激光器，所述目標(biāo)激光器中集成有目標(biāo)激光源、采樣鏡、光電探測器、以及能量調(diào)節(jié)模塊；所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述能量調(diào)節(jié)模塊包括：波片、起偏器、電機；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述光電探測器內(nèi)包括：基于目標(biāo)光電二極管構(gòu)建的第一電路；

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

6.一種目標(biāo)激光器，其特征在于，包括：目標(biāo)激光源、采樣鏡、光電探測器、能量調(diào)節(jié)模塊、以及確定模塊；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的目標(biāo)激光器，其特征在于，所述目標(biāo)激光器對應(yīng)有多個衰減模塊、第一能量計、第一標(biāo)定模塊；

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的目標(biāo)激光器，其特征在于，所述能量調(diào)節(jié)模塊包括：波片、起偏器、電機；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的目標(biāo)激光器，其特征在于，所述光電探測器內(nèi)包括：基于目標(biāo)光電二極管構(gòu)建的第一電路；

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的目標(biāo)激光器，其特征在于，所述目標(biāo)激光器對應(yīng)有第二能量計、第三能量計、第二標(biāo)定模塊；

技術(shù)總結(jié)
本公開涉及激光器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種激光器能量調(diào)節(jié)方法及目標(biāo)激光器，目標(biāo)激光器中集成有目標(biāo)激光源、采樣鏡、光電探測器、以及能量調(diào)節(jié)模塊；所述方法包括：控制目標(biāo)激光源輸出的激光入射至采樣鏡，采樣鏡對入射的激光分光得到透射光和散射光；利用光電探測器對所述散射光進行探測，得到目標(biāo)電壓值；基于目標(biāo)電壓值、以及目標(biāo)激光源對應(yīng)的預(yù)設(shè)能量?電壓映射關(guān)系，確定所述透射光的初始能量值；基于初始能量值和目標(biāo)能量值，確定目標(biāo)衰減比例；基于目標(biāo)衰減比例，利用能量調(diào)節(jié)模塊對入射至能量調(diào)節(jié)模塊的所述透射光進行能量調(diào)節(jié)，以控制目標(biāo)激光器輸出具有目標(biāo)能量值的目標(biāo)激光。本公開實施例能夠?qū)θ跄芰考す馄鞯妮敵鲞M行量化調(diào)節(jié)。

技術(shù)研發(fā)人員：牛建強,張洪來,張放
受保護的技術(shù)使用者：北京鐳寶光電技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/5