[发明专利]一种激光器声光Q开关驱动调制电路和电子设备

说明书

一种超快激光器声光Q开关驱动调制电路和电子设备，混频器控制模块的电源输入端与电源相连，混频器控制模块的输出端与混频器的控制端相连，混频器控制模块基于脉冲信号的电平状态控制电源输入端与混频器控制模块的输出端之间的电连接关系，当混频器控制模块的电源输入端与混频器控制模块的输出端之间导通时，电源的电压信号施加到混频器的控制端，采用电源的来控制混频器的工作状态，将电源的电压信号作为激光器声光Q开关驱动调制电路的调制脉冲信号，由于电源的电压信号具有较强的稳定性，因此，提高了激光器声光Q开关驱动调制电路的调制脉冲信号的质量，进而保证了激光器输出的脉冲能量的稳定性。

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，具体涉及一种超快激光器声光Q开关驱动调制电路和电子设备。

背景技术

超快激光具有极窄的脉冲宽度、极高的峰值功率、与材料的作用时间极短、瞬间气化材料、热效应影响极小等特性，被广泛应用于消费电子、显示面板、新能源电池、生物医疗、PCB加工、航空航天等行业的精密加工。其中，有很多涉及到激光切割、激光打孔的应用，如显示面板的玻璃切割、PCB电路板的打孔，航空发动机叶片的打孔等。在激光切割、激光打孔的材料加工过程中，如果激光发射的每次脉冲能量不稳定，能量波动范围大，对于材料加工质量的一致性影响是巨大的。图1为本申请列举的激光发射脉冲能量的不稳定波动作用在加工材料表面和剖面的加工效果示意图，图1中，a指的是激光脉冲，b为对应的激光脉冲对应的孔，c为此加工材料的截面示意图，可以很明显观察到，激光脉冲1-2-3-4-N的能量变化作用在加工材料表面1-2-3-4-N孔径的大小和加工材料剖面打孔深浅的不同，每次发射激光脉冲能量的不稳定波动直接影响材料加工质量的一致性。

由于超快激光极窄的脉冲宽度，激光发射每个单脉冲的能量无法被有效测量，业内普遍采用测量激光的平均功率W和重复频率f的方式计算得出激光发射单个脉冲的能量（公式J=W/f）。采用该方法得出的单脉冲能量一般均低于理论计算值，其中一个原因在于测得激光的平均功率里，包含有声光Q开关器件不能完全关断，导致漏光被后级放大器放大，激光发射的平均功率里包含主放大激光的功率和无效的漏光功率。其另一个原因在于漏光导致主放大激光的能量被无效消耗，降低了激光放大器的能效转换。时序原理如图2所示，图2中a指代的是振荡器种子光频率，图2中b指代的是控制板输出的调制信号，图2中c指代的是声光Q驱动输出的射频，图2中d指代的是被放大后发射的激光能量脉冲序列，由图2可见振荡器种子光频率被控制板输出的调制信号选频，声光Q驱动输出的射频被开关调制，被放大后发射的激光能量脉冲序列。其中调制信号高电平时射频打开，调制信号低电平时，射频关闭，由于射频没有完全关断（漏射频），导致声光Q开关器件不能完全关断，振荡器种子光被选频的脉冲和未选频的脉冲均被后级放大器放大后输出。

经过研究发现，激光发射的每次脉冲能量不稳定，能量波动范围大，影响材料加工质量的一致性，导致产品的残次品废品率增加，抬高了生产成本，如何保证激光器输出的脉冲能量的稳定性，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种激光器声光Q开关驱动调制电路和电子设备，以提高激光器输出的脉冲能量的稳定性。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种激光器声光Q开关驱动调制电路，包括：混频器控制模块；

所述混频器控制模块的脉冲信号输入端用于获取缓冲器输出的脉冲信号；

所述混频器控制模块的电源输入端与混频器控制模块内部电源相连；

所述混频器控制模块的输出端与所述激光器声光Q开关驱动调制电路中的混频器的控制端相连；

所述混频器控制模块用于基于所述脉冲信号的电平状态控制所述电源输入端与所述混频器控制模块的输出端之间的电连接关系。

可选的，所述激光器声光Q开关驱动调制电路中，所述混频器控制模块具体用于：