一种控制脉冲激光建立时间的激光稳频方法

摘要

本发明涉及一种控制脉冲脉冲建立时间的激光稳频方法，其利用测量可调谐脉冲激光器的脉冲信号源的触发脉冲信号开始触发脉冲激光器时刻与之后脉冲激光器所产生的输出脉冲激光信号时刻之间的时间差获得脉冲激光的建立时间，并据此由单片机给出增加或减小控制电压命令，该控制电压命令调节压电陶瓷的长度，从而改变激光器的谐振腔腔长并控制其变化方向，使激光输出的脉冲建立时间始终保持在最小值附近，从而稳定了脉冲激光的频率，输出激光功率也稳定在最大值附近。本发明不需要复杂的鉴频装置，具有结构简单、体积小、造价低的优点，适用于脉冲激光稳频。可应用于相干激光雷达、激光光谱、激光测量等领域。

主权项

1.一种控制脉冲脉冲建立时间的激光稳频方法，用分束镜将可调谐脉冲激光器的输出激光分为两束，透射光经过分束镜直接输出，分束镜的反射激光由光电探测器接收，光电探测器将光信号转换成电信号再经过放大器放大后输入到计数器，其特征是：脉冲激光器的脉冲信号源的触发脉冲信号在输入到脉冲激光器的同时还输入到计数器作为计数的启动信号，计数器收到脉冲信号源发出的触发脉冲信号时开始计数，计数器再收到分束镜反射的脉冲激光信号时完成一次计数，脉冲激光器的谐振腔装配有压电陶瓷，由单片机根据计数器获得的计数值计算脉冲激光的建立时间并据此给出增加或减小控制电压命令，该控制电压命令经过数模转换，再经过电压放大器放大之后施加到压电陶瓷上，控制电压命令调节压电陶瓷的长度，从而改变脉冲激光器的谐振腔腔长，脉冲激光器的谐振腔腔长的变化引起激光输出脉冲建立时间的变化，单片机分析比较先后相邻的脉冲激光建立时间，如果脉冲激光建立时间减小，则说明控制电压命令对谐振腔长变化的控制方向正确，反之如果脉冲激光建立时间增加，则认为不正确，单片机即时改变控制电压命令，进而改变谐振腔腔长变化的控制方向，保持输出的脉冲激光的脉冲建立时间始终在最小值附近，从而稳定了脉冲激光的频率，激光输出功率最大处的脉冲建立时间最短，输出激光功率也稳定在最大值附近。