铒玻璃激光器的优化设计方法及系统与流程

本发明涉及数据处理，具体涉及一种铒玻璃激光器的优化设计方法及系统。

背景技术：

1、铒玻璃激光器作为近年来发展起来的一种人眼安全激光器产品，市场需求量剧增。目前，对铒玻璃激光器的设计主要依靠生产厂家的经验，且受限于设计人员的人力成本，设计人员的数量较少，产品的设计时间过长，设计的产品质量波动较大，无法满足市场需求。现有技术中铒玻璃激光器设计周期长，设计质量差的技术问题。

技术实现思路

1、本申请提供了一种铒玻璃激光器的优化设计方法及系统，用于针对解决现有技术中铒玻璃激光器设计周期长，设计质量差的技术问题。

2、鉴于上述问题，本申请提供了一种铒玻璃激光器的优化设计方法及系统。

3、本申请的第一个方面，提供了一种铒玻璃激光器的优化设计方法，所述方法包括：

4、获取铒玻璃激光器的p个待设计参数类别，其中，所述p个待设计参数类别包括所述铒玻璃激光器内面发射半导体激光器、聚焦镜、铒玻璃、尖晶石和引电电极的设计参数，p为大于1的整数；

5、基于测距精度测试、人眼安全测试和适用温度测试，构建对所述p个待设计参数类别的设计参数进行优化的目标函数；

6、采用所述测距精度测试、人眼安全测试和适用温度测试，对所述p个待设计参数类别进行测试，获得p个设计精度系数；

7、基于所述测距精度测试、人眼安全测试和适用温度测试，构建对所述p个待设计参数类别的设计参数进行优化的约束条件；

8、根据所述目标函数和约束条件，对所述p个待设计参数类别的设计参数进行寻优优化，获得最优设计参数集合，其中，在寻优优化过程中，根据所述p个设计精度系数确定对所述p个待设计参数类别的设计参数进行迭代调整的迭代范围，每次寻优中，根据所述目标函数计算每个解的适应度，根据适应度计算每个解迭代产生后代解的迭代数量，每个解迭代产生后代解的数量与适应度正相关，并将每一次寻优中调整获得适应度最大的解的调整幅度进行禁忌，将寻优优化过程中适应度最大的设计参数集合作为最优设计参数集合；

9、将所述最优设计参数集合作为所述铒玻璃激光器的优化设计结果。

10、本申请的第二个方面，提供了一种铒玻璃激光器的优化设计系统，所述系统包括：

11、参数类别获得模块，所述参数类别获得模块用于获取铒玻璃激光器的p个待设计参数类别，其中，所述p个待设计参数类别包括所述铒玻璃激光器内面发射半导体激光器、聚焦镜、铒玻璃、尖晶石和引电电极的设计参数，p为大于1的整数；

12、目标函数构建模块，所述目标函数构建模块用于基于测距精度测试、人眼安全测试和适用温度测试，构建对所述p个待设计参数类别的设计参数进行优化的目标函数；

13、精度系数获得模块，所述精度系数获得模块用于采用所述测距精度测试、人眼安全测试和适用温度测试，对所述p个待设计参数类别进行测试，获得p个设计精度系数；

14、约束条件构建模块，所述约束条件构建模块用于基于所述测距精度测试、人眼安全测试和适用温度测试，构建对所述p个待设计参数类别的设计参数进行优化的约束条件；

15、最优设计参数获得模块，所述最优设计参数获得模块用于根据所述目标函数和约束条件，对所述p个待设计参数类别的设计参数进行寻优优化，获得最优设计参数集合，其中，在寻优优化过程中，根据所述p个设计精度系数确定对所述p个待设计参数类别的设计参数进行迭代调整的迭代范围，每次寻优中，根据所述目标函数计算每个解的适应度，根据适应度计算每个解迭代产生后代解的迭代数量，每个解迭代产生后代解的数量与适应度正相关，并将每一次寻优中调整获得适应度最大的解的调整幅度进行禁忌，将寻优优化过程中适应度最大的设计参数集合作为最优设计参数集合；

16、设计结果获得模块，所述设计结果获得模块用于将所述最优设计参数集合作为所述铒玻璃激光器的优化设计结果。

17、本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

18、本申请通过获取铒玻璃激光器的p个待设计参数类别，其中，所述p个待设计参数类别包括铒玻璃激光器内面发射半导体激光器、聚焦镜、铒玻璃、尖晶石和引电电极的设计参数，p为大于1的整数，然后基于测距精度测试、人眼安全测试和适用温度测试，构建对p个待设计参数类别的设计参数进行优化的目标函数，进而采用测距精度测试、人眼安全测试和适用温度测试，对p个待设计参数类别进行测试，获得p个设计精度系数，基于测距精度测试、人眼安全测试和适用温度测试，构建对p个待设计参数类别的设计参数进行优化的约束条件，根据目标函数和约束条件，对p个待设计参数类别的设计参数进行寻优优化，获得最优设计参数集合，其中，在寻优优化过程中，根据p个设计精度系数对p个待设计参数类别的设计参数进行调整，根据目标函数计算每个解的适应度，每个解迭代产生后代解的数量与适应度正相关，然后将最优设计参数集合作为铒玻璃激光器的优化设计结果。达到了提升铒玻璃激光器的优化设计效率，提高设计质量的技术效果。

技术特征：

1.一种铒玻璃激光器的优化设计方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于测距精度测试、人眼安全测试和适用温度测试，构建对所述p个待设计参数类别的设计参数进行优化的目标函数，如下式：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用所述测距精度测试、人眼安全测试和适用温度测试，对所述p个待设计参数类别进行测试，获得p个设计精度系数，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述测距精度测试、人眼安全测试和适用温度测试，构建对所述p个待设计参数类别的设计参数进行优化的约束条件，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述目标函数和约束条件，对所述p个待设计参数类别的设计参数进行寻优优化，获得最优设计参数集合，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述p个设计精度系数的大小，设置对所述p个待设计参数类别的设计参数进行迭代调整的p个迭代范围，包括：

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述第二设计参数集合的第二适应度，结合所述第一适应度和所述第一迭代数量m进行计算，获得第二迭代数量，包括：

8.一种铒玻璃激光器的优化设计系统，其特征在于，所述系统包括：

技术总结
本发明公开了一种铒玻璃激光器的优化设计方法及系统，涉及数据处理技术领域，该方法包括：获取铒玻璃激光器的P个待设计参数类别；基于测距精度测试、人眼安全测试和适用温度测试，构建目标函数；对P个待设计参数类别进行测试，获得P个设计精度系数；基于测距精度测试、人眼安全测试和适用温度测试，构建对P个待设计参数类别的设计参数进行优化的约束条件；根据目标函数和约束条件，对P个待设计参数类别的设计参数进行寻优优化，获得最优设计参数集合；将最优设计参数集合作为铒玻璃激光器的优化设计结果。本发明解决了现有技术中铒玻璃激光器设计周期长，设计质量差的技术问题，达到了智能化进行铒玻璃激光器的优化设计的技术效果。

技术研发人员：蔡震,冯小明
受保护的技术使用者：无锡亮源激光技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13