激光器及其同步机、种子源的触发方法与装置及电子设备与流程

本发明涉及激光器技术领域，特别是涉及一种激光器及其同步机、种子源的触发方法与装置及电子设备。

背景技术：

大型复杂激光器由种子源和多级激光放大器构成。在使用大型复杂激光器时，往往需要频繁地改变种子源和各个激光放大器的工作频率，来频繁调节激光器整机的工作频率。

现有技术中存在的缺陷是：由于激光放大器在不同的工作频率下，其内部的热透镜焦距不一样，因此需要重新更换热透镜补偿透镜。而更换热透镜又会引起光程发生变化，因此需要重新调试光路，工作量巨大。并且，激光放大器在不同的工作频率下时，其泵浦光分布也不一样，光强分布会发生改变。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种激光器及其同步机、种子源的触发方法与装置及电子设备，能够避免在不同工作频率下需要重新调试光路以及光强分布改变的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的一个技术方案是：提供一种激光器，包括：

种子源，用于发出种子光；

至少一级激光放大器，用于对种子光进行放大；

至少一级放大器触发装置，用于周期性地向对应的激光放大器发送触发信号，发送频率为a次/秒，a为大于等于2的整数；

种子源触发装置用于：

获取目标频率，该目标频率为a-n次/秒，n为大于等于0且小于a的整数；根据预置算法确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻，以使得该发送a-n次的时刻与放大器触发装置每秒内a-n次发送触发信号的时刻一一对应；根据a-n次的时刻周期性地向种子源发送触发信号。

其中，获取目标频率具体包括：接收用户发送的目标频率。

其中，获取目标频率具体包括：获取激光器的输出能量，根据该能量查找能量与频率的对应关系确定目标频率。

为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种种子源的触发方法，包括：获取目标频率，该目标频率为a-n次/秒，n为大于等于0且小于a的整数；根据预置算法确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻，以使得该发送a-n次的时刻与放大器触发装置每秒内a-n次向放大器发送触发信号的时刻一一对应，该放大器用于对种子源发出的种子光进行放大；根据a-n次的时刻周期性地向种子源发送触发信号。

其中，获取目标频率具体包括：接收用户发送的目标频率。

其中，获取目标频率具体包括：获取激光器的输出能量，根据该能量查找能量与频率的对应关系确定目标频率。

为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种种子源的触发装置，包括：获取模块，用于获取目标频率，该目标频率为a-n次/秒，n为大于等于0且小于a的整数；确定模块，用于根据预置算法确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻，以使得该发送a-n次的时刻与放大器触发装置每秒内a-n次向放大器发送触发信号的时刻一一对应，该放大器用于对种子源发出的种子光进行放大；触发模块，用于根据a-n次的时刻周期性地向种子源发送触发信号。

其中，获取模块具体包括：获取单元，用于获取激光器的输出能量；确定单元，用于根据该能量查找能量与频率的对应关系确定目标频率。

为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种激光器的同步机，该激光器包括用于发出种子光的种子源、以及对种子光进行放大的至少一级激光放大器，该同步机包括：

至少一级放大器触发装置，用于周期性地向对应的激光放大器发送触发信号，发送频率为a次/秒，a为大于等于2的整数；

种子源触发装置用于：

获取目标频率，该目标频率为a-n次/秒，n为大于等于0且小于a的整数；根据预置算法确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻，以使得该发送a-n次的时刻与放大器触发装置每秒内a-n次发送触发信号的时刻一一对应；根据a-n次的时刻周期性地向种子源发送触发信号。

为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种电子设备，包括：

至少一个处理器；以及

与至少一个处理器连接的存储器；其中，

存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令程序，指令程序被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器用于：获取目标频率，该目标频率为a-n次/秒，n为大于等于0且小于a的整数；根据预置算法确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻，以使得该发送a-n次的时刻与放大器触发装置每秒内a-n次向放大器发送触发信号的时刻一一对应，该放大器用于对种子源发出的种子光进行放大；根据a-n次的时刻周期性地向种子源发送触发信号。

与现有技术相比，本发明实施例包括如下有益效果：

本发明实施例中，当需要将激光器的工作频率改变为a-n次/秒时，激光放大器的工作频率仍然保持为a次/秒，只将种子源的工作频率改变为a-n次/秒，并且让种子源触发装置每秒内发送a-n次触发信号的时刻与放大器触发装置每秒内a-n次发送触发信号的时刻一一对应，这样就既能保持种子源与激光放大器的同步，又能只改变种子源的工作频率即可改变激光器整机的工作频率。由于激光放大器的工作频率始终不变，因此激光放大器的热透镜焦距不变，不需要重新更换热透镜补偿透镜，不需要重新调试光路，减少了调试工作；并且激光放大器的泵浦光光强分布也始终一致，从而避免了现有技术中需要重新调试光路以及光强分布改变的问题。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本发明激光器的一个实施例的结构示意图；

图2是激光器100工作频率为10Hz的触发信号图；

图3是激光器100工作频率为8Hz的触发信号图；

图4是本发明种子源的触发方法的一个实施例的流程示意图；

图5是本发明种子源的触发方法的一个实施例的流程示意图；

图6是本发明电子设备的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合附图和实施方式对本发明实施例进行详细说明。

实施例一

在本发明实施例中，提供了一种激光器。请参阅图1，图1是本发明激光器的一个实施例的结构示意图。如图1所示，激光器100包括种子源110、至少一级激光放大器120、以及同步机130。同步机130包括种子源触发装置131、以及至少一级放大器触发装置132。

种子源110用于发出种子光，至少一级激光放大器120用于对种子光进行放大。具体地，种子源发出的种子光依次经激光放大器1、激光放大器2、激光放大器3……激光放大器N放大，激光放大器N发出的激光即为激光器100的出射光。

同步机130包括种子源触发装置131与至少一级放大器触发装置132。种子源触发装置131用于向种子源110发送触发信号，至少一级放大器触发装置132用于向对应的激光放大器120发送触发信号，即放大器1触发装置132向放大器1发送触发信号，放大器2触发装置132向放大器2发送触发信号……。同步机通过向种子源110和激光放大器120发送触发信号，使得种子源110与激光放大器120实现同步，此为现有技术，此处不作赘述。

本发明的主要思路是，保持激光放大器120在最高频率下工作，当需要改变激光器100的工作频率时，不改变激光放大器120的工作频率，只改变种子源110的工作频率，即改变种子源每秒内触发信号的次数。并且让种子源110接收触发信号的时刻与放大器120接收触发信号的部分时刻一一对应，这样就既能保持种子源与激光放大器的同步，又能只改变种子源110的工作频率即可改变激光器100整机的工作频率，从而使得激光放大器120的工作频率可以保持不变，避免现有技术中需要重新调试光路以及光强分布改变的问题。

为便于理解，下面先以一具体应用来说明本发明的主要思路。请参阅图2与图3，图2是激光器100工作频率为10Hz的触发信号图，图3是激光器100工作频率为8Hz的触发信号图。

假设初始状态为图2，如图2所示，种子源每秒内接收10次触发信号，各级放大器也是每秒内接收10次触发信号，即种子源和各级放大器的工作频率都为10Hz。

当需要将激光器的工作频率改为8Hz时，如图3所示，只改变种子源的工作频率，而各级放大器的工作频率依然保持为10Hz，即各级放大器仍然是每秒内接收10次触发信号。改变种子源的工作频率的具体做法是：只发送8个触发信号给种子源，且发送这8个触发信号的时刻和发送给各级放大器的10个触发信号中的8个的时刻仍然保持分别相同，即一一对应的关系，从而使得激光器的工作频率变为8Hz，并且种子源与各级放大器依然保持同步。

因此，本实施例中，至少一级放大器触发装置132用于周期性地向对应的激光放大器120发送触发信号，发送频率为a次/秒，a为大于等于2的整数。种子源触发装置131用于获取目标频率，该目标频率为a-n次/秒，n为大于等于0且小于a的整数；根据预置算法确定每秒内向种子源110发送a-n次触发信号的时刻，以使得该发送a-n次的时刻与放大器触发装置每秒内a-n次发送触发信号的时刻一一对应；根据a-n次的时刻周期性地向种子源发送触发信号。

例如，图2与图3所示的具体应用中，a＝10，n＝2，在种子源触发装置131获取到目标频率为8次/秒后，根据预置算法确定每秒内发送这8次触发信号的时刻为1、3、4、5、7、8、9、10，并周期性地在时刻1、3、4、5、7、8、9、10向种子源发送触发信号。当然，也可以改变预置算法，选择不同的8个时刻组合，例如发送这8次触发信号的时刻可以为1、4、5、6、7、8、9、10这8个时刻组合，或者为1、2、3、4、5、6、7、8这8个时刻组合等等。

其中，a为固定值，n为变量，可以有多个值可选。例如a＝10，n为0、1、2、3或4，那么获取的目标频率可以是6Hz、7Hz、8Hz、9Hz、10Hz中的任意一个。假设在激光器工作频率初始状态为10Hz时，若获取到目标频率为a-n＝10-3＝7次/秒，则种子源触发装置根据预置算法确定每秒内发送该7次触发信号的时刻后，周期性地向种子源发送触发信号，使得种子源与激光器的工作频率均由10Hz变为7Hz；然后若获取到目标频率为a-n＝10-1＝9次/秒，则种子源触发装置根据预置算法确定每秒内发送该9次触发信号的时刻后，周期性地向种子源发送触发信号，使得种子源与激光器的工作频率均由7Hz变为9Hz。而在这两次改变激光器工作频率的过程中，激光放大器的工作频率始终为10Hz。

本实施例中，种子源触发装置131获取目标频率的具体方式可以有多种。例如，种子源触发装置接收用户发送的目标频率，具体可以在种子源触发装置上设置不同的频率按钮，用户通过选择按钮来发送目标频率。

由于用户往往需要激光器100的功率是保持稳定的，而功率＝输出能量×工作频率，因此为了保持功率稳定，需要在能量越高时工作频率越低。因此可以预先设定在固定功率值下能量与工作频率的对应关系，通过获取激光器100的输出能量，根据该能量查找能量与工作频率的对应关系来确定目标频率，从而使得激光器能够保持功率稳定。

此外，种子源触发装置131根据预置算法确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻，具体可以为：在目标频率与种子源触发装置131的当前工作频率不同时，根据预置算法确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻。例如，当种子源触发装置131的当前工作频率为8Hz时，若获取的目标频率为6Hz，则种子源触发装置131确定上述发送a-n次触发信号的时刻，若获取的目标频率也为8Hz，则种子源触发装置可以不进行确定时刻的操作。

本实施例中，当需要将激光器的工作频率改变为a-n次/秒时，激光放大器的工作频率仍然保持为a次/秒，只将种子源的工作频率改变为a-n次/秒，并且让种子源触发装置每秒内发送a-n次触发信号的时刻与放大器触发装置每秒内a-n次发送触发信号的时刻一一对应，这样就既能保持种子源与激光放大器的同步，又能只改变种子源的工作频率即可改变激光器整机的工作频率。由于激光放大器的工作频率始终不变，因此激光放大器的热透镜焦距不变，不需要重新更换热透镜补偿透镜，不需要重新调试光路，减少了调试工作；并且激光放大器的泵浦光光强分布也始终一致，从而避免了现有技术中需要重新调试光路以及光强分布改变的问题。

实施例二

在本发明实施例中，还提供了一种种子源的触发方法。请参阅图4，图4是本发明种子源的触发方法的一个实施例的流程示意图。如图4所示，本实施例包括：

步骤410、获取目标频率，该目标频率为a﹣n次/秒，n为大于等于0且小于a的整数；

本实施例的执行主体可以为种子源触发装置，该装置可以是激光器的同步机的内部模块，也可以是一个独立设备。

获取目标频率的具体方式可以有多种。例如，种子源触发装置接收用户发送的目标频率，具体可以在种子源触发装置上设置不同的频率按钮，用户通过选择按钮来发送目标频率。

也可以预先设定在固定功率值下能量与工作频率的对应关系，种子源触发装置通过获取激光器的输出能量，根据该能量查找能量与工作频率的对应关系来确定目标频率，从而使得激光器能够保持功率稳定。

a为固定值，n为变量，可以有多个值可选。例如a＝10，n为0、1、2、3或4，那么获取的目标频率可以是6Hz、7Hz、8Hz、9Hz、10Hz中的任意一个。

步骤420、根据预置算法确定每秒内向种子源发送a﹣n次触发信号的时刻，以使得该发送a﹣n次的时刻与放大器触发装置每秒内a﹣n次向放大器发送触发信号的时刻一一对应，该放大器用于对种子源发出的种子光进行放大；

预置算法可以有多种，即确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻组合可以有多种。例如，图3所示的具体应用中，种子源触发装置向种子源发送8次触发信号的时刻可以为1、3、4、5、7、8、9、10这8个时刻组合，也可以为1、2、3、4、5、6、7、8这8个时刻组合，只要每秒内发送8次触发信号的时刻与放大器触发装置每秒内8次向放大器发送触发信号的时刻一一对应即可。

种子源触发装置根据预置算法确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻，具体可以为：在目标频率与种子源触发装置的当前工作频率不同时，根据预置算法确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻。

步骤430、根据a﹣n次的时刻周期性地向种子源发送触发信号。

种子源触发装置在步骤420中确定了每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻后，则按照该确定的时刻周期性地向种子源发送触发信号，使得种子源的工作频率为a-n次/秒，使得激光器的工作频率为a-n次/秒。

本实施例中，当需要将激光器的工作频率改变为a-n次/秒时，只需要将种子源触发装置发送触发信号的频率改变为a-n次/秒，并且让种子源触发装置每秒内发送a-n次触发信号的时刻与放大器触发装置每秒内a-n次发送触发信号的时刻一一对应，这样就既能保持种子源与激光放大器的同步，又能只改变种子源的工作频率即可改变激光器整机的工作频率。而激光放大器的工作频率可以始终不变，因此避免了现有技术中需要重新调试光路以及光强分布改变的问题。

实施例三

在本发明实施例中，还提供了一种种子源的触发装置。请参阅图5，图5是本发明种子源的触发方法的一个实施例的流程示意图。如图5所示，种子源的触发装置包括：

获取模块510，用于获取目标频率，该目标频率为a-n次/秒，n为大于等于0且小于a的整数；

种子源的触发装置可以是激光器的同步机的内部模块，也可以是一个独立设备。

获取模块510具体可以包括：接收单元，用于接收用户发送的目标频率。具体可以在种子源触发装置上设置不同的频率按钮，用户通过选择按钮来发送目标频率。

或者，获取模块510具体也可以包括：获取单元，用于获取激光器的输出能量；确定单元，用于根据该能量查找能量与频率的对应关系确定目标频率，从而使得激光器能够保持功率稳定。

确定模块520，用于根据预置算法确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻，以使得该发送a-n次的时刻与放大器触发装置每秒内a-n次向放大器发送触发信号的时刻一一对应，该放大器用于对种子源发出的种子光进行放大；

预置算法可以有多种，因此确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻组合可以有多种，具体请参见图1实施例与图4实施例的说明。

触发模块530，用于根据a-n次的时刻周期性地向种子源发送触发信号。

在确定模块520确定了每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻后，则触发模块按照该确定的时刻周期性地向种子源发送触发信号，使得种子源的工作频率为a-n次/秒，使得激光器的工作频率为a-n次/秒。

本实施例中，在获取模块获取到目标频率a-n次后，确定模块根据预置算法确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻，以使得该发送a-n次的时刻与放大器触发装置每秒内a-n次向放大器发送触发信号的时刻一一对应，触发模块根据该确定结果发送触发信号，从而既能保持种子源与激光放大器的同步，又能只改变种子源的工作频率即可改变激光器整机的工作频率。而激光放大器的工作频率可以始终不变，因此避免了现有技术中需要重新调试光路以及光强分布改变的问题。

实施例四

在本发明实施例中，还提供了一种激光器的同步机，包括：

至少一级放大器触发装置，用于周期性地向对应的激光放大器发送触发信号，发送频率为a次/秒，a为大于等于2的整数；

种子源触发装置用于：

获取目标频率，该目标频率为a-n次/秒，n为大于等于0且小于a的整数；

根据预置算法确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻，以使得该发送a-n次的时刻与放大器触发装置每秒内a-n次发送触发信号的时刻一一对应；

根据a-n次的时刻周期性地向种子源发送触发信号。

种子源触发装置获取目标频率的具体方式可以有多种。例如，种子源触发装置接收用户发送的目标频率，具体可以在种子源触发装置上设置不同的频率按钮，用户通过选择按钮来发送目标频率。

也可以预先设定在固定功率值下能量与工作频率的对应关系，种子源触发装置通过获取激光器的输出能量，根据该能量查找能量与工作频率的对应关系来确定目标频率，从而使得激光器能够保持功率稳定。

a为固定值，n为变量，可以有多个值可选。例如a＝10，n为0、1、2、3或4，那么获取的目标频率可以是6Hz、7Hz、8Hz、9Hz、10Hz中的任意一个。

预置算法可以有多种，即确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻组合可以有多种。

本实施例中，种子源触发装置在获取到目标频率a-n次后，根据预置算法确定每秒内向种子源发送a-n次触发信号的时刻，以使得该发送a-n次的时刻与放大器触发装置每秒内a-n次向放大器发送触发信号的时刻一一对应，并根据该确定结果发送触发信号，从而既能保持种子源与激光放大器的同步，又能只改变种子源的工作频率即可改变激光器整机的工作频率。而激光放大器的工作频率可以始终不变，因此避免了现有技术中需要重新调试光路以及光强分布改变的问题。

在本发明实施例中，还提供了一种电子设备。请参阅图6，图6是本发明电子设备的一个实施例的结构示意图。如图6所示，电子设备600包括：

至少一个处理器610，图6中以一个处理器610为例；以及与所述至少一个处理器610通信连接的存储器620；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令程序，所述指令程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述种子源的触发方法。

处理器610和存储器620可以通过总线或者其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。

存储器620作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的种子源的触发方法对应的程序指令/模块。处理器610通过运行存储在存储器620中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的应用于电子设备的种子源的触发方法。

存储器620可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储上述种子源的触发方法的使用所创建的数据等。此外，存储器620可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器620可包括相对于处理器610远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器620中，当被所述一个或者多个处理器610执行时，执行上述任意方法实施例中的应用于电子设备的种子源的触发方法。

在本发明实施例中，电子设备600可以是种子源的触发装置。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考上述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。