中國科學院國家授時中心李二偉獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉中國科學院國家授時中心申請的專利一種基于聲光調制器的激光功率穩定方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN119275702B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-29發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202411394766.2,技術領域涉及:H01S3/117;該發明授權一種基于聲光調制器的激光功率穩定方法是由李二偉;劉國賓;王唯與;馬千金設計研發完成,并于2024-10-08向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種基于聲光調制器的激光功率穩定方法在說明書摘要公布了:本申請屬于量子傳感和精密測量技術領域。本申請提供一種基于聲光調制器的激光功率穩定方法。本公開實施例基于光功率守恒,即進入AOM的激光功率為出射的0級光束和1級光束的功率之和。使用激光光源功率、0級或1級光束進行激光功率控制,即對光源輸入功率、聲光調制器的1級光束進行實時測量,通過作差表征外環光束功率,通過PID控制器調節控制目標值,使得激光源功率與參與控制的光束的差值穩定,巧妙的通過數值方法將外環光束參與到了反饋控制環路中,可有效抑制激光光源的波動噪聲,從而有效提升激光功率的長期穩定性。
本發明授權一種基于聲光調制器的激光功率穩定方法在權利要求書中公布了:1.一種基于功率守恒原理的激光功率數字控制方法,其特征在于,該方法包括: 利用分束鏡將激光光束按預設比例n分為前行光束和取樣光束; 設置功率控制器的參數,并利用功率控制器生成調幅高頻正弦信號; 調整所述前行光束與聲光調制器的夾角,將所述前行光束以布拉格角度進入聲光調制器中,利用所述調幅高頻正弦信號控制所述聲光調制器中的所述前行光束的衍射效率,以得到1級衍射光和0級衍射光; 利用直角分光棱鏡將所述1級衍射光和所述0級衍射光分開,并根據所述1級衍射光和所述0級衍射光確定內環光束和外環光束;具體包括:若將所述1級衍射光作為所述內環光束,則所述0級衍射光為所述外環光束;若將所述0級衍射光作為所述內環光束,則所述1級衍射光為所述外環光束;其中,所述內環光束和取樣光束用于功率控制,所述外環光束用于輸出應用; 將所述內環光束依次輸入至第一光電探測器和第一模數轉換器中進行處理,以得到第一數字信號,將所述取樣光束依次輸入至第二光電探測器和第二模數轉換器中進行處理,以得到第二數字信號;所述取樣光束的功率為Ps,所述前行光束的功率為PL=Ps,所述取樣光束:所述前行光束∈(0.01-0.5),即n∈(0.01-0.5); 將所述第一數字信號和所述第二數字信號輸入至PID控制器進行解析和濾波,以得到數字誤差信號,將所述數字誤差信號輸入至數模轉換器,以生成模擬信號; 將所述模擬信號輸入至所述功率控制器中,所述功率控制器根據所述模擬信號調節所述聲光調制器,以輸出穩定的所述外環光束。
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