【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于激光器，尤其涉及一种激光装置及其功率控制方法、系统和计算机存储介质。
技术介绍
1、随着固体激光器的快速发展，大能量级超短脉冲激光器逐渐进入市场，在医疗等领域得到了广泛用途，如用于测距、跟踪、制导、脉冲全息照相等场景中。在实际应用场景中，为了确保脉冲激光器输出能量稳定，需要对脉冲激光器的能量进行动态调节，从而使原始的激光光源经过一系列的操作实现稳定输出。
2、现有技术一般通过调节固体激光器内部泵浦电流，以控制固体激光器的功率，但是，固体激光器存在较强的热透镜效应，热焦距随泵浦光的功率变化而改变，导致固体激光器最终输出的光斑大小和发散角都随热焦距的变化而变化，不利于实际加工应用。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种激光装置及其功率控制方法、系统和计算机存储介质，以解决现有技术中固体激光器热焦距随泵浦光功率不同而改变，导致固体激光器最终输出的光斑大小和发散角都随热焦距变化而变化的问题。
2、第一方面，本专利技术提供一种激光装置，包括：
3、种子激光器，用于产生线偏振的种子光；
4、第一泵浦光发生器，用于产生第一泵浦光；第一泵浦光与种子光相交于第一双色镜；
5、第一双色镜，用于透射第一泵浦光和反射种子光，以将第一泵浦光和种子光叠加并输出；
6、键合晶体，位于所述第一双色镜的输出光路上，用于透射所述第一双色镜输出的叠加激光；所述键合晶体包括相互键合且均为a轴切割的第一晶体和第二晶体，经所述第一双色镜反射
7、第二双色镜，用于将所述键合晶体透射的叠加激光反射并输出；
8、第二泵浦光发生器，用于产生与第一泵浦光同轴线的第二泵浦光；第二泵浦光经所述第二双色镜透射至所述键合晶体；
9、控制器，用于分别控制第一泵浦光发生器和第二泵浦光发生器的输出功率。
10、可选地，所述第一泵浦光发生器包括：
11、第一泵浦源，用于产生第一泵浦光；
12、第一泵浦透镜，包括第一准直透镜和第一聚焦透镜，用于调整第一泵浦光的光斑特性；
13、所述第二泵浦光发生器包括：
14、第二泵浦源，用于产生第二泵浦光；
15、第二泵浦透镜，包括第二准直透镜和第二聚焦透镜，用于调整第二泵浦光的光斑特性；
16、其中，所述控制器用于分别控制所述第一泵浦源和第二泵浦源的输出功率。
17、可选地，所述第一晶体和第二晶体均为nd:yvo4晶体。
18、第二方面，本专利技术提供一种基于第一方面所述激光装置的功率控制方法，包括：
19、获取第一泵浦光发生器在不同泵浦电流下，第一晶体对应的热焦距和第一泵浦光的功率，以拟合第一泵浦光发生器的泵浦电流分别与第一泵浦光功率的曲线以及热焦距的曲线；
20、获取第二泵浦光发生器在不同泵浦电流下，第二晶体对应的热焦距，以拟合第二泵浦光发生器的泵浦电流和热焦距的曲线；
21、在第一泵浦光发生器输出最大泵浦光功率的情况下，从第一泵浦光发生器的泵浦电流与第一泵浦光功率的曲线，以及第一泵浦光发生器的泵浦电流与热焦距的曲线中，获取第一晶体对应的热焦距，以作为第一晶体和第二晶体叠加后的焦距；
22、获取第一晶体当前的热焦距，以及第一晶体当前热焦距对应的第一泵浦光发生器的泵浦电流；其中，第一晶体当前热焦距对应的第一泵浦光发生器的泵浦电流作为第一电流；
23、根据第一晶体的当前热焦距和两个晶体叠加后的焦距，确定第二晶体当前的热焦距，以作为第二晶体当前补偿的热焦距；
24、从第二泵浦光发生器的泵浦电流和热焦距的曲线中，获取当前补偿的热焦距对应的第二泵浦光发生器的泵浦电流，将第一电流和第二电流进行配比，以在不改变放大后的线偏振种子光参数的情况下，调整第一泵浦光的功率；其中，第二电流为当前补偿的热焦距对应的第二泵浦光发生器的泵浦电流。
25、可选地，所述获取第一泵浦光发生器在不同泵浦电流下，第一晶体对应的热焦距和第一泵浦光的功率，以拟合第一泵浦光发生器的泵浦电流分别与第一泵浦光功率的曲线以及热焦距的曲线，包括：
26、根据以下公式计算第一晶体当前的热焦距f1：
27、；
28、其中，n0为第一泵浦光发生器功率为0时，第一晶体的折射率；nt为第一晶体当前的折射率；为第一晶体折射率随温度的变化率；p为第一泵浦光当前的功率；q为第一晶体在单位体积内产生的热量；η为第一晶体对泵浦光的吸收效率；t为第一晶体当前的温度；▽t表示t的梯度；d(·)表示求微分运算。
29、可选地，所述根据第一晶体的当前热焦距和两个晶体叠加后的焦距，确定第二晶体当前的热焦距，以作为第二晶体当前补偿的热焦距，包括：
30、根据以下公式计算当前补偿的热焦距f2：
31、；
32、其中，f1为第一晶体的当前热焦距；f为键合的两个晶体叠加后的焦距。
33、第三方面，本专利技术提供一种基于第一方面所述激光装置的功率控制系统，包括：
34、第一获取模块，用于获取第一泵浦光发生器在不同泵浦电流下，第一晶体对应的热焦距和第一泵浦光的功率，以拟合第一泵浦光发生器的泵浦电流分别与第一泵浦光功率的曲线以及热焦距的曲线；
35、第二获取模块，用于获取第二泵浦光发生器在不同泵浦电流下，第二晶体对应的热焦距，以拟合第二泵浦光发生器的泵浦电流和热焦距的曲线；
36、第三获取模块，用于在第一泵浦光发生器输出最大泵浦光功率的情况下，从第一泵浦光发生器的泵浦电流与第一泵浦光功率的曲线，以及第一泵浦光发生器的泵浦电流与热焦距的曲线中，获取第一晶体对应的热焦距，以作为第一晶体和第二晶体叠加后的焦距；
37、第四获取模块，用于获取第一晶体当前的热焦距，以及第一晶体当前热焦距对应的第一泵浦光发生器的泵浦电流；其中，第一晶体当前热焦距对应的第一泵浦光发生器的泵浦电流作为第一电流；
38、确定模块，用于根据第一晶体的当前热焦距和两个晶体叠加后的焦距，确定第二晶体当前的热焦距，以作为第二晶体当前补偿的热焦距；
39、第五获取模块，用于从第二泵浦光发生器的泵浦电流和热焦距的曲线中，获取当前补偿的热焦距对应的第二泵浦光发生器的泵浦电流，将第一电流和第二电流进行配比，以在不改变放大后的线偏振种子光参数的情况下，调整第一泵浦光的功率；其中，第二电流为当前补偿的热焦距对应的第二泵浦光发生器的泵浦电流。
40、可选地，所述第一获取模块包括：
41、第一计算单元，用于根据以下公式计算第一晶体当前的热焦距f1：
42、；
43、其中，n0为第一泵浦光发生器功率为0时，第一晶体的折射率；nt为第一晶体当前的折射率；为第一晶体折射率随温度的变化率；p为第一泵浦光当前的功率；q为第一晶本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种激光装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的激光装置，其特征在于，所述第一泵浦光发生器包括：
3.根据权利要求1所述的激光装置，其特征在于，所述第一晶体和第二晶体均为nd:yvo4晶体。
4.一种基于权利要求1-3任一项所述激光装置的功率控制方法，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的功率控制方法，其特征在于，所述获取第一泵浦光发生器在不同泵浦电流下，第一晶体对应的热焦距和第一泵浦光的功率，以拟合第一泵浦光发生器的泵浦电流分别与第一泵浦光功率的曲线以及热焦距的曲线，包括：
6.根据权利要求4所述的功率控制方法，其特征在于，所述根据第一晶体的当前热焦距和两个晶体叠加后的焦距，确定第二晶体当前的热焦距，以作为第二晶体当前补偿的热焦距，包括：
7.一种基于权利要求1-3任一项所述激光装置的功率控制系统，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的功率控制系统，其特征在于，所述第一获取模块包括：
9.根据权利要求7所述的功率控制系统，其特征在于，所述确定模块包括：>
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机程序；计算机程序被处理器执行时实现权利要求4-6任一项所述激光装置的功率控制方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种激光装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的激光装置，其特征在于，所述第一泵浦光发生器包括：
3.根据权利要求1所述的激光装置，其特征在于，所述第一晶体和第二晶体均为nd:yvo4晶体。
4.一种基于权利要求1-3任一项所述激光装置的功率控制方法，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的功率控制方法，其特征在于，所述获取第一泵浦光发生器在不同泵浦电流下，第一晶体对应的热焦距和第一泵浦光的功率，以拟合第一泵浦光发生器的泵浦电流分别与第一泵浦光功率的曲线以及热焦距的曲线，包括：
6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：师红星，刘金柱，周晓杰，夏楠，
申请(专利权)人：苏州国顺激光技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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