借助功率效率与温度相关的光学元器件产生输出激光脉冲的方法和激光系统以及相关的计算机程序产品与流程

文档序号:35971972发布日期:2023-11-09 12:59阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于由分别具有先前已知的脉冲能量和脉冲间隔的输入激光脉冲(2)产生输出激光脉冲(3)的方法,其中,所述输入激光脉冲(2)在时间上相继穿过功率效率与温度相关的光学元器件(1),于此同时使所述光学元器件(1)变热,并且作为输出激光脉冲(3)从用来设定相应脉冲功率的所述光学元器件(1)出射,

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述光学元器件(1)放大所述输入激光脉冲(2)或对其进行频率转换。

3.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在穿过所述光学元器件(1)之前,通过修调所述当前输入激光脉冲(2)的脉冲形状、特别是通过修调所述当前输入激光脉冲(2)的振幅和/或所述当前输入激光脉冲(2)的两个脉冲边沿中的至少一个脉冲边沿,设定所述当前输入激光脉冲的功率。

4.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在产生所述当前输入激光脉冲(2)时,就已经基于计算得出的当前温度(t)、计算得出的当前温度差(δt)或计算得出的当前参数对应地设定所述当前输入激光脉冲的功率。

5.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在所述光学元器件(1)的前方放大所述输入激光脉冲(2)。

6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,至少一个输入激光脉冲作为牺牲激光脉冲(14)被放大,并且在所述光学元器件(1)的前方从经放大的输入激光脉冲(2)的路径耦合输出。

7.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,多个相邻的输入激光脉冲(2)作为激光脉冲串穿过所述光学元器件(1),并且作为输出激光脉冲串从所述光学元器件(1)出射。

8.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在以下时刻提供所述输入激光脉冲(2),使得所述输出激光脉冲(3)在单独请求的时刻到达输出端(9)。

9.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,各个激光脉冲选自分别具有已知的脉冲能量的激光脉冲(11)的脉冲序列,并提供为分别具有已知的脉冲能量和脉冲间隔的输入激光脉冲(2)。

10.如权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,产生分别具有已知的脉冲能量和脉冲间隔的激光脉冲,并且产生分别具有已知的脉冲能量和脉冲间隔的激光脉冲作为输入激光脉冲(2)。

11.一种用于由分别具有先前已知的脉冲能量和脉冲间隔的输入激光脉冲(2)产生输出激光脉冲(3)的激光系统(4),具有:

12.如权利要求11所述的激光系统,其特征在于,所述光学元器件(1)是用于放大所述输入激光脉冲(2)的光学放大器,或者是用于转换所述输入激光脉冲(2)的频率的转换晶体。

13.如权利要求11或12所述的激光系统,其特征在于,所述功率设定装置(6)构造为用于修调所述当前输入激光脉冲(2)的脉冲形状的声光调制器或电光调制器,或者所述功率设定装置通过由所述脉冲源(5)产生的作为输入激光脉冲(2)的激光脉冲的功率调节(16)形成。

14.如权利要求11至13中任一项所述的激光系统,其特征在于,用于放大所述输入激光脉冲(2)的光学放大器(13)布置在所述光学元器件(1)的前方。

15.如权利要求14所述的激光系统,其特征在于,由所述控制单元(7)操控的、用于将作为牺牲激光脉冲(14')的经放大的输入激光脉冲从所述输入激光脉冲(2)的路径耦合输出的、特别是呈声光调制器或电光调制器形式的耦合输出单元(15)设置在所述放大器(13)的后方并且特别是设置在所述光学元器件(1)的前方。

16.如权利要求11至15中任一项所述的激光系统,其特征在于,所述脉冲源(5)包括:激光脉冲发生器(10),所述激光脉冲发生器用于产生分别具有已知的、特别是相同的脉冲能量的激光脉冲(11);以及由所述控制单元(7)操控的选择单元(12),所述选择单元用于分别在先前已知的脉冲时刻选择所述激光脉冲(11)中的一些作为输入激光脉冲(2)。

17.如权利要求11至15中任一项所述的激光系统,其特征在于,所述脉冲源(5)包括由所述控制单元(7)操控的激光脉冲发生器(10),以便产生具有预定的脉冲能量和脉冲时刻的输入激光脉冲(2)。

18.一种控制程序产品,所述控制程序产品包括代码媒介,所述代码媒介适于当所述程序在如权利要求11至17中任一项所述的激光系统(4)的控制单元(7)上运行时执行如权利要求1至10中任一项所述的方法的所有步骤。


技术总结
一种用于由分别具有先前已知的脉冲能量和脉冲间隔的输入激光脉冲(2)产生输出激光脉冲(3)的方法,输入激光脉冲(2)在时间上相继穿过功率效率与温度相关的光学元器件(1),于此同时使光学元器件(1)变热,并且作为输出激光脉冲(3)从光学元器件(1)出射,根据本发明在该方法中,基于对光学元器件(1)的当前变热有贡献的所有先前的输入激光脉冲或输出激光脉冲(2,3)计算光学元器件(1)的当前温度(T)或当前温度差、或者与温度相关的当前参数,并且基于计算得出的当前温度(T)、计算得出的当前温度差或计算得出的当前参数设定当前输入激光脉冲(2)的功率,使得相关联的输出激光脉冲(3)的脉冲能量与预定脉冲能量的偏差小于5%。在激光系统(4)中,控制单元(7)编程用于相应地实施所述方法。

技术研发人员:J·布龙斯,R·弗莱格,D·祖特尔,I·扎维沙
受保护的技术使用者:通快激光有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/16
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