[发明专利]一种光纤激光器保护系统及装置

说明书

本发明实施例公开了一种光纤激光器保护系统及装置，光纤激光器保护系统包括：光电转换电路、信号处理电路和单片机。光电转换电路与信号处理电路电连接，用于检测光纤激光器输出的脉冲光信号，并将脉冲光信号转换为脉冲电信号。信号处理电路与单片机电连接，用于在接收脉冲电信号时输出延时设定时长的第一电平，并用于在未接收到脉冲电信号时输出第二电平。单片机与光纤激光器的放大器电连接，用于接收到第二电平时，发送关断信号至光纤激光器的放大器。第一电平与第二电平极性相反。通过提供一种光纤激光器保护系统在激光失去信号光时有效关断激光器，实现对光纤激光器的保护。

技术领域

本发明实施例涉及光纤通信技术，尤其涉及一种光纤激光器保护系统其装置。

背景技术

光纤激光器具有平均功率大、光束质量好、转换效率高、稳定性高等独特的优点，已然成为激光技术领域研究的热点之一。按照输出特性将光纤激光器进行分类，可分为连续光纤激光器和脉冲光纤激光器两类。其中，光纤脉冲激光器因为其峰值功率高等优点，被广泛的应用于激光标刻、激光清洗、激光雷达等领域。然而，脉冲光纤激光器在失去信号光时，若后面的放大器部分仍在工作，则可能因为非线性效应，或热量的堆积而烧坏放大系统的光路，造成严重的损失。现有的脉冲激光器的保护措施主要包括主动散热法、有源光纤漏光检测法、低通滤波法和快速AD采样法，但由于使用场景的各种局限性，均对激光系统的保护产生技术难题。

发明内容

本发明实施例提供一种光纤激光器保护系统其装置，以在激光失去信号光时有效关断激光器，实现对光纤激光器的保护。

第一方面，本发明实施例提供了一种光纤激光器保护系统，光纤激光器保护系统包括：光电转换电路、信号处理电路和单片机；

所述光电转换电路与所述信号处理电路电连接，用于检测光纤激光器输出的脉冲光信号，并将所述脉冲光信号转换为脉冲电信号；所述信号处理电路与所述单片机电连接，用于在接收到所述脉冲电信号时输出延时设定时长的第一电平，并用于在未接收到所述脉冲电信号时输出第二电平；所述单片机与所述光纤激光器的放大器电连接，用于接收到所述第二电平时，发送关断信号至所述光纤激光器的放大器；所述第一电平与所述第二电平极性相反。

可选的，所述光电转换电路包括PIN光电二极管和运算放大器；

所述PIN光电二极管用于检测所述光纤激光器输出的脉冲光信号；所述PIN光电二极管的输出端与所述运算放大器的输入端电连接，用于将所述脉冲光信号转换为脉冲电信号；所述运算放大器用于将所述脉冲电信号放大设定倍数。

可选的，所述运算放大器的输入端与所述运算放大器的输出端之间串联有第一放大单元；所述第一放大单元包括并联设置的第一电阻和第一电容。

可选的，所述信号处理电路包括单稳态触发器；

所述运算放大器的输出端与所述单稳态触发器的第一输入端电连接，用于输出脉冲电信号至所述单稳态触发器；所述单稳态触发器用于在接收到所述脉冲电信号时，输出延时设定时长的第一电平；所述单稳态触发器还用于在未接收到所述脉冲电信号时输出第二电平。

可选的，所述单稳态触发器还包括：设置端子和调节电压端子；

所述设置端子连接变阻器的第一端；所述变阻器的第二端悬空设置；所述变阻器的控制端连接地端，所述地端与所述设置端子之间的第二电阻为所述变阻器接入电路的电阻；所述调节电压端子分别与第三电阻的第二端和第四电阻的第一端连接；所述第三电阻的第一端连接第一电平；所述第四电阻的第二端连接所述地端，以使所述调节电压端子获取调节电压；

所述设定时长根据所述第二电阻和所述调节电压设定。

可选的，所述单稳态触发器内部还包括数模转换单元；所述数模转换单元用于对所述调节电压进行数模转换，形成四位的数字信号；所述数字信号由低位到高位依次包括D1、D2、D3和D4；