脉冲激光器驱动电流控制装置、检测系统及方法与流程

本发明涉及脉冲激光器，具体涉及一种脉冲激光器驱动电流控制装置、检测系统及方法。

背景技术：

1、目前，脉冲激光器已经成为机加工、雷达探测等诸多领域的必备核心部件。

2、但现有技术中脉冲激光器仅支持微秒级脉宽，在更窄脉宽，例如：纳秒级脉宽的应用中，由于无法获知准确的驱动电流，导致当驱动电流不准确时，脉冲激光器的测量精度较低。

3、因此，亟需提供一种脉冲激光器驱动电流控制装置、检测系统及方法，实现在窄脉宽场景下的对驱动电流的准确校正。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种脉冲激光器驱动电流控制装置、检测系统及方法，用以解决现有技术中存在的在窄脉宽场景下无法准确测量驱动电流以及无法对驱动电流校正，导致脉冲激光器的测量精度较低的技术问题。

2、一方面，本发明提供了一种脉冲激光器驱动电流控制装置，用于控制被测脉冲激光器的驱动电流，所述脉冲激光器的驱动电流控制装置包括：主控模块以及驱动电流采集模块；

3、所述主控模块用于输出控制所述被测脉冲激光器发光的初始脉冲驱动电流；

4、所述主控模块还用于输出控制所述驱动电流采集模块采集时序的数据采集控制信号；

5、所述被测脉冲激光器用于在所述初始脉冲驱动电流的驱动下发光；

6、所述驱动电流采集模块用于基于所述数据采集控制信号采集所述被测脉冲激光器的实际驱动电流；

7、所述主控模块还用于基于所述初始脉冲驱动电流和所述实际脉冲驱动电流生成脉冲驱动校正电流；

8、所述被测脉冲激光器还用于在所述脉冲驱动校正电流的驱动下发光。

9、在一些可能的实现方式中，所述驱动电流采集模块的采样点区间与被测脉冲激光器发出的激光信号的波峰区域重合。

10、在一些可能的实现方式中，所述主控模块包括中控单元、现场可编程门阵列单元以及脉冲驱动单元；

11、所述中控单元用于输出控制电流幅值的第一控制信号至所述脉冲驱动电源，并输出第二控制信号至所述现场可编程门阵列单元；

12、所述现场可编程门阵列单元用于响应所述第二控制信号，输出控制脉冲重频和脉宽的调制信号至所述脉冲驱动单元；

13、所述脉冲驱动单元用于基于所述第一控制信号和所述调制信号生成所述初始脉冲驱动电流；

14、所述现场可编程门阵列单元还用于输出所述数据采集控制信号。

15、在一些可能的实现方式中，所述现场可编程门阵列单元还用于接收所述实际驱动电流，并将所述实际驱动电流发送至所述中控单元；所述中控单元还用于基于所述初始脉冲驱动电流和所述实际脉冲驱动电流第一调整信号至所述脉冲驱动电源，并初始第二调整信号至所述现场可编程门阵列单元；

16、所述现场可编程门阵列单元用于响应所述第二调整信号，输出调制调整信号至所述脉冲驱动单元；

17、所述脉冲驱动单元用于基于所述第一调整信号和所述调制调整信号生成所述脉冲驱动校正电流。

18、在一些可能的实现方式中，所述中控单元包括转换方程构建子单元以及脉冲驱动电流校正子单元；

19、所述转换方程构建子单元用于构建所述初始脉冲驱动电流和所述脉冲驱动校正电流之间的转换方程；

20、所述脉冲驱动电流校正子单元用于基于所述转换方程和所述初始脉冲驱动电流生成所述脉冲驱动校正电流。

21、另一方面，本发明还提供了一种脉冲激光器检测系统，包括脉冲激光器驱动电流控制装置以及数字信号采集模块；

22、所述脉冲激光器驱动电流控制装置用于生成控制被测脉冲激光器的多个目标驱动电流，并采集所述被测脉冲激光器的多个实际目标驱动电流；

23、所述数字信号采集模块用于基于采集时序采集所述被测脉冲激光器的多个工作脉冲电压以及所述被测脉冲激光器的多个输出光功率；

24、所述脉冲激光驱动电流控制装置还用于基于所述多个实际目标驱动电流、所述多个工作脉冲电压以及所述多个输出光功率判断所述被测脉冲激光器是否合格。

25、其中，所述脉冲激光驱动电流控制装置为上述任意一种可能的实现方式中所述的脉冲激光驱动电流控制装置。

26、在一些可能的实现方式中，所述数字信号采集模块包括数字信号采集单元以及光电转换单元；

27、所述数字信号采集单元用于基于采集时序采集所述被测脉冲激光器的多个工作脉冲电压；

28、所述光电转换单元用于接收在所述多个目标驱动电流下的所述被测脉冲激光器发出的多个激光信号，并将所述多个激光转换成多个电信号；

29、所述数字信号采集单元还用于基于所述多个电信号确定所述被测脉冲激光器的多个输出光功率。

30、在一些可能的实现方式中，所述脉冲激光驱动电流控制装置具体用于：

31、基于所述多个实际目标驱动电流、所述多个工作脉冲电压以及所述多个输出光功率生成目标曲线；

32、获取标准脉冲激光器的标准曲线，并基于所述标准曲线和所述目标曲线判断所述被测脉冲激光器是否合格。

33、另一方面，本发明还提供了一种脉冲激光器驱动电流控制方法，适用于上述任意一种可能的实现方式中所述的脉冲激光器驱动电流控制装置，所述脉冲激光器驱动电流控制方法包括：

34、控制主控模块输出控制被测脉冲激光器发光的初始脉冲驱动电流；

35、控制主控模块输出控制驱动电流采集模块采集时序的数据采集控制信号；

36、控制被测脉冲激光器在所述初始脉冲驱动电流的驱动下发光；

37、控制驱动电流采集模块基于所述数据采集控制信号采集所述被测脉冲激光器的实际驱动电流；

38、控制所述主控模块基于所述初始脉冲驱动电流和所述实际脉冲驱动电流生成脉冲驱动校正电流；

39、控制被测脉冲激光器在所述脉冲驱动校正电流的驱动下发光。

40、另一方面，本发明还提供了一种脉冲激光器检测方法，包括：

41、控制脉冲激光器驱动电流控制装置生成控制被测脉冲激光器的多个目标驱动电流，并采集所述被测脉冲激光器的多个实际目标驱动电流；

42、控制数字信号采集模块基于采集时序采集被测脉冲激光器的多个工作脉冲电压以及所述被测脉冲激光器的多个输出光功率；

43、控制所述脉冲激光驱动电流控制装置基于所述多个实际目标驱动电流、所述多个工作脉冲电压以及所述多个输出光功率判断所述被测脉冲激光器是否合格。

44、其中，所述脉冲激光驱动电流控制装置为上述任意一种可能的实现方式中所述的脉冲激光驱动电流控制装置。

45、采用上述实现方式的有益效果是：本发明提供的脉冲激光器驱动电流控制装置，主控模块输出控制被测脉冲激光器发光的初始脉冲驱动电流以及控制驱动电流采集模块采集时序的数据采集控制信号，即：脉冲驱动和驱动电流采集均由主控模块控制，时钟同源，相位时延恒定，从而可获得准确的脉冲驱动电流。进而可在窄脉宽场景下，仍获得准确的脉冲驱动电流，并基于初始脉冲驱动电流和实际脉动驱动电流对被测脉冲激光器进行准确调整，从而提高了脉冲激光器的测量精度。