[發(fā)明專利]鎖模激光器狀態(tài)實時監(jiān)測報警處置系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410505231.8
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN104242022B
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設計）人: 劉博文;黃昊;宋寰宇;種浩;胡明列
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學
• 主分類號: H01S3/02
• 分類號: H01S3/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 杜文茹

1.一種鎖模激光器狀態(tài)實時監(jiān)測報警處置系統(tǒng)，其特征在于，包括有監(jiān)測模塊（1），以及分別與所述的監(jiān)測模塊（1）的輸出端相連接的報警模塊（2）和處置模塊（3），其中，所述的監(jiān)測模塊（1）由分別用于接收光學系統(tǒng)（4）中的鎖模激光器輸出的鎖模脈沖信號的光電探測器（11）和光譜儀（12），以及分別與所述的光電探測器（11）和光譜儀（12）的輸出端相連接的信號處理單元（13）構(gòu)成，所述的信號處理單元（13）輸出端分別連接所述的報警模塊（2）和處置模塊（3），所述處置模塊（3）的輸出端連接光學系統(tǒng)（4）中的泵浦源輸出控制端；

所述的光電探測器（11）將所接收的鎖模脈沖光信號轉(zhuǎn)換為模擬電信號后輸出給信號處理單元（13），所述的信號處理單元（13）將所接收的模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號分三部分同時進行處理：

第一部分：針對每個脈沖信號的峰值進行鑒幅，再將所述數(shù)字信號與已設定的上下門限或前一時刻脈沖峰值的平均值進行比較，從而判斷每個脈沖的峰值是否穩(wěn)定，如果判斷結(jié)果不穩(wěn)定，則輸出報警信號送入報警模塊（2）和處置模塊（3），否則直接返回繼續(xù)進行判斷處理；

第二部分：針對單位時間內(nèi)接收到的脈沖個數(shù)進行計數(shù)，在誤差允許范圍內(nèi)與鎖模激光器基頻鎖模時的脈沖個數(shù)進行比較，判斷鎖模激光器是否工作在多脈沖狀態(tài)，如果判斷結(jié)果為鎖模激光器工作在多脈沖狀態(tài)，即證明鎖模激光器沒有工作在基頻鎖模狀態(tài)，則輸出報警信號送入報警模塊（2）和處置模塊（3），否則直接返回繼續(xù)進行判斷處理；

第三部分，針對接收到的脈沖信號進行低通濾波，上截止頻率為鎖模激光器基頻鎖模頻率，通過監(jiān)測濾除高頻信號后的成分，從而判斷鎖模脈沖是否受到低頻信號的調(diào)制，如果判斷結(jié)果為監(jiān)測到低頻調(diào)制信號，即證明鎖模激光器沒有工作在穩(wěn)定的基頻鎖模狀態(tài)，則輸出報警信號送入報警模塊（2）和處置模塊（3），否則直接返回繼續(xù)進行判斷處理；

所述的光譜儀（12）將所接收的鎖模脈沖光譜信號，輸出給信號處理單元（13），所述的信號處理單元（13）通過判斷在一定頻率范圍內(nèi)所接收的鎖模脈沖光譜信號的光強是否有持續(xù)劇烈變化，來判斷光譜是否產(chǎn)生調(diào)制，如判斷結(jié)果為鎖模激光器輸出光譜存在調(diào)制，即證明鎖模激光器沒有工作在基頻鎖模狀態(tài)，則輸出報警信號送入報警模塊（2）和處置模塊（3），否則直接返回繼續(xù)進行判斷處理。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖模激光器狀態(tài)實時監(jiān)測報警處置系統(tǒng)，其特征在于，所述的信號處理單元（13）采用計算機或單片機或DSP或FPGA/CPLD。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖模激光器狀態(tài)實時監(jiān)測報警處置系統(tǒng)，其特征在于，所述的報警模塊（2）包括有分別連接所述信號處理單元（13）輸出端的GSM模塊（21）、聲光報警器（22）和計算機（23）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖模激光器狀態(tài)實時監(jiān)測報警處置系統(tǒng)，其特征在于，所述的處置模塊（3）采用繼電器，所述繼電器的控制開關(guān)分別連接光學系統(tǒng)（4）中的泵浦源輸出控制端。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖模激光器狀態(tài)實時監(jiān)測報警處置系統(tǒng)，其特征在于，所述的信號處理單元（13）只有同時滿足每個脈沖的峰值穩(wěn)定、鎖模激光器未工作在多脈沖狀態(tài)、鎖模脈沖沒有受到低頻信號的調(diào)制和光譜沒有產(chǎn)生調(diào)制這四個條件，才判斷輸出脈沖為符合要求的穩(wěn)定基頻鎖模光脈沖序列，只要有其中一個條件不滿足要求即判斷為激光器狀態(tài)不符合要求，進而進行報警與處置。