[发明专利]种子注入式激光器的正弦扫描谐振探测装置及其探测方法

摘要

本发明公开了一种用于种子注入式单频脉冲激光器的正弦扫描谐振探测装置，包括光电二极管、第一压电陶瓷、第二压电陶瓷、第一数模转换模块、第二数模转换模块、模数转换模块、信号处理与控制模块和电压放大模块；及其探测方法。本发明利用种子注入式的脉冲激光器能够输出稳定的单频脉冲激光，进一步提高了种子注入式单频脉冲激光器正常工作状态下的频率稳定性，不易受高频噪声干扰，有利于进一步提高激光器的工作频率，同时，降低了系统中压电陶瓷的压力，提高其工作寿命。

主权项

一种利用正弦扫描谐振探测装置进行探测的方法，所述的正弦扫描谐振探测装置，包括光电二极管(1‑1)、第一压电陶瓷(1‑6)、第二压电陶瓷(1‑8)、第一数模转换模块(1‑4)、第二数模转换模块(1‑7)、模数转换模块(1‑2)、信号处理与控制模块(1‑3)和电压放大模块(1‑5)；所述的光电二极管(1‑1)的输出端与所述的模数转换模块(1‑2)的输入端相连，所述的模数转换模块(1‑2)的输出端与所述的信号处理与控制模块(1‑3)的输入端相连，该信号处理与控制模块(1‑3)的输出端分别与所述的第一数模转换模块(1‑4)的输入端、第二数模转换模块(1‑7)的输入端相连，所述的第一数模转换模块(1‑4)的输出端连接所述的电压放大模块(1‑5)的输入端，所述的电压放大模块(1‑5)的输出端连接所述的第一压电陶瓷(1‑6)的输入端，所述的第二数模转换模块(1‑7)的输出端与所述的第二压电陶瓷(1‑8)的输入端连接；其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤1、将所述的光电二极管(1‑1)安置在种子注入式单频脉冲激光器的布儒斯特角起偏片的反射光方向，所述的第一压电陶瓷(1‑6)紧固于该单频脉冲激光器的从动腔的后腔镜，所述的第二压电陶瓷(1‑8)紧固于从动腔的输出镜；将信号处理与控制模块(1‑3)分别与种子注入式单频脉冲激光器的调Q开关模块和泵浦驱动电源相连；步骤2、信号处理与控制模块(1‑3)向种子注入式单频脉冲激光器的泵浦驱动电源发出触发信号，触发信号的上升沿使干涉信号峰值点计数器n＝0；同时信号处理与控制模块(1‑3)经第一数模转换模块(1‑4)向电压放大模块(1‑5)输入的高频的正弦电压，正弦电压经电压放大模块(1‑5)放大后输入到所述的第一压电陶瓷(1‑6)上，在每个泵浦周期内，在第一压电陶瓷上多次施加正弦电压以改变从动腔的腔长；步骤3、正弦电压施加到第一压电陶瓷上的同时，致使腔长改变而产生干涉信号，所述的光电二极管(1‑1)将探测到的干涉信号经所述的模数转换模块(1‑2)输入到信号处理与控制模块(1‑3)，信号处理与控制模块(1‑3)提取到干涉信号的峰值，将该干涉信号的峰值点计数器n＝n+1，并与预设理论峰值时间点作比较，根据实际峰值时间点与理论峰值时间点的时间差，输出反馈信号给第二数模转换模块(1‑7)，该第二数模转换模块(1‑7)输出反馈电压到所述的第二压电陶瓷(1‑8)，以控制从动腔腔长保障干涉信号在每个扫腔周期的同一点达到峰值；步骤4、当峰值点计数器n＝N时，其中，N＝扫腔频率/泵浦频率，信号处理与控制模块(1‑3)会输出触发信号给种子注入式单频脉冲激光器的调Q开关，控制调Q开关打开，使激光器出光，此时所出的光是稳定的单频脉冲激光。