[發明專利]一種脈沖激光器功率測試方法及系統

無效

• 申請號: 201110191552.1
• 申請日: 2011-07-08
• 公開（公告）號: CN102353446A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 劉興勝;張彥鑫;昊迪
• 申請（專利權）人: 西安炬光科技有限公司
• 主分類號: G01J1/42
• 分類號: G01J1/42
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

技術領域

本發明涉及一種脈沖激光器功率測試方法及系統。

背景技術

現有測量脈沖激光器功率的方法主要是平均功率法。

平均功率測試方法原理為：在激光器工作時可得知激光器的頻率f(單位：赫茲Hz)和脈寬u(單位：秒us)，采集一段時間(例如1s)激光器功率值為P，計算得到激光器的峰值功率(P_peak)為：

Ppeak=Pf·u·10-6,]]>

其中脈寬乘以頻率(f·u)稱為占空比，占空比為激光器工作的時間占總時間的比例，對于半導體激光器而言通常為0.1％～10％。

但是，平均功率測試方法存在以下不足：

1、功率測試有延遲性：通過平均功率進行測試，得到激光器的峰值功率必須經過一段時間的平均之后才能進行計算，得到峰值功率的時間上有延時。

2、環境實用性差：傳統的測試方法受環境影響較大。

3、校準困難：對于平均功率測試方法的測試系統而言，數據的準確性是最為關鍵的，但通常測試的儀器只能夠返廠進行校準，能夠隨機進行校準的很少。

4、準確性差：首先對于該計算方法而言，依賴的基礎為激光器的頻率和脈寬都是已知的，而且是非常準確或者是理想的，才能給出準確的數據。但是，通常條件下很難保證激光器的頻率和脈寬是非常準確或者是理想的，因此數據的準確性差。另外，該方法最后除以占空比(脈寬X頻率)相當于對數據進行了放大(例如當脈寬100us、頻率10Hz時，測試的峰值功率為平均功率的1000倍)，因此也會影響數據的準確性。

發明內容

本發明目的是提供一種脈沖激光器功率測試方法及系統，其解決了現有的平均功率測試方法存在測試延遲、校準困難、準確性差的技術問題。

本發明的技術解決方案是：

第一種脈沖激光器功率測試方法，包括以下步驟：

1】取一個與待測脈沖激光器波長相同的標準激光器作為校準激光器；所述激光器為連續激光器或脈沖激光器；

2】校準激光器輸出激光，將校準激光器的光強信號轉換為校準電信號進行采集；

3】將檢測激光器的校準電信號和輸出功率進行對比，得到校準系數；所述校準系數＝校準激光器的輸出功率÷校準電信號；

4】取待測脈沖激光器輸出激光；將待測脈沖激光器的光強信號轉換為檢測電信號；

5】檢測電信號乘以校準系數，得到待測脈沖激光器的峰值輸出功率。

第二種脈沖激光器功率測試方法，包括以下步驟：

1】取一個與待測脈沖激光器波長相同的標準激光器作為校準激光器；所述激光器為連續激光器或脈沖激光器；

2】將校準激光器無輸出時光電轉換裝置的輸出電信號作為噪聲電信號進行采集；

3】校準激光器輸出激光，將校準激光器的光強信號轉換為校準電信號進行采集；

4】將檢測激光器的校準電信號減去噪聲電信號，然后和輸出功率進行對比，得到校準系數；所述校準系數＝校準激光器的輸出功率÷(校準電信號-噪聲電信號)；

5】取待測脈沖激光器輸出激光；將待測脈沖激光器的光強信號轉換為檢測電信號；

6】檢測電信號乘以校準系數，得到待測脈沖激光器的峰值輸出功率。

第三種脈沖激光器功率測試方法，包括以下步驟：

1】取一個與待測脈沖激光器波長相同的激光器作為校準激光器；所述激光器為連續激光器或脈沖激光器；

2】校準激光器輸出激光，將校準激光器的光強信號轉換為校準電信號進行采集，同時測量校準激光器的輸出功率；

3】將檢測激光器的校準電信號和輸出功率進行對比，得到校準系數；所述校準系數＝校準激光器的輸出功率÷校準電信號；

4】取待測脈沖激光器輸出激光；將待測脈沖激光器的光強信號轉換為檢測電信號；

5】檢測電信號乘以校準系數，得到待測脈沖激光器的峰值輸出功率。

第四種脈沖激光器功率測試方法，包括以下步驟：