專利名稱：一種射頻激光器預(yù)電離控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及激光器預(yù)電離控制技術(shù)，尤其涉及一種射頻激光器預(yù)電離控制裝置。
背景技術(shù)：
射頻激勵(lì)CO2激光器中，為了在較低工作電壓下提高放電穩(wěn)定性及其效率，通常采用射頻預(yù)電離技術(shù)。在主電路放電開(kāi)始之前，即在激光器處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，用各種方法把適當(dāng)數(shù)量(濃度)的電子預(yù)先引入放電管內(nèi)產(chǎn)生預(yù)電離，這樣主放電就容易實(shí)現(xiàn)均勻性和穩(wěn)定性，從而激光器工作的可靠性大大提高。目前有兩種方式，一種是采用單獨(dú)的射頻電路及獨(dú)立的小電極，由射頻電路產(chǎn)生一小功率射頻信號(hào)激勵(lì)小電極，使氣體電離；另一種是采用和主放電是同一通路。預(yù)電離信號(hào)同控制激光器信號(hào)的PWM信號(hào)一樣，也是一高低電平信號(hào)。目前都采用一個(gè)固定的頻率和固定的小脈寬PWM信號(hào)做預(yù)電離信號(hào)，即激光器內(nèi)的射頻驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生一個(gè)固定的很小功率進(jìn)入放電管。
預(yù)電離信號(hào)在一個(gè)周期內(nèi)，若射頻電場(chǎng)持續(xù)時(shí)間過(guò)小，則進(jìn)入放電管的能量太小，不能發(fā)生足夠次數(shù)的碰撞電離。同時(shí),若射頻電場(chǎng)持續(xù)時(shí)間過(guò)大,將有可能造成意料之外的激光輸出，這也是要絕對(duì)避免的。現(xiàn)有的預(yù)電離技術(shù)，都由于固定的預(yù)電離信號(hào)而無(wú)法達(dá)到預(yù)電離的理想效果。
本發(fā)明是為了解決不同射頻激勵(lì)CO2激光器預(yù)電離無(wú)法達(dá)到理想效果的問(wèn)題，而提出的一種可自動(dòng)調(diào)節(jié)入射功率進(jìn)而保證激光預(yù)電離效果的預(yù)電離控制裝置。發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種可自動(dòng)調(diào)節(jié)的射頻激光器預(yù)電離控制裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明之一種射頻激光器電離控制裝置，包括控制器及其連接的射頻驅(qū)動(dòng)電路和用于功率信號(hào)采樣的雙向耦合器，且該雙向耦合器的輸出端連接激光管，所述激光管內(nèi)設(shè)有電極板，其特征在于:所述雙向耦合器的輸出端還連接一信號(hào)反饋處理單元，所述信號(hào)反饋處理單元的輸出端與所述控制器相連。
在上述方案的基礎(chǔ)上優(yōu)選，所述信號(hào)反饋處理單元包括信號(hào)處理器和與之相連的A/D轉(zhuǎn)換電路，且該信號(hào)處理器與所述雙向耦合器相連，所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端與所述控制器相連。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是:本發(fā)明通過(guò)信號(hào)反饋處理單元時(shí)刻檢測(cè)激光管內(nèi)的射頻激勵(lì)的反射功率，并通過(guò)控制器自動(dòng)調(diào)整預(yù)電離信號(hào)的大小，從而保證激光管內(nèi)預(yù)電離效果達(dá)到最佳。


圖1是本發(fā)明的控制裝置的邏輯框圖。
具體實(shí)施例方式為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明之技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達(dá)成目的及功效，以下茲例舉實(shí)施例并配合附圖詳予說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明提供一種射頻激光器電離控制裝置，該射頻激光器電離控制裝置，包括控制器10及與之連接的射頻驅(qū)動(dòng)電路20和用于功率信號(hào)采樣的雙向耦合器30，且該雙向耦合器30的輸出端連接激光管(未圖示)，所述激光管內(nèi)設(shè)有電極板40，其中，該雙向耦合器30的輸出端還連接一信號(hào)反饋處理單元50，且所述信號(hào)反饋處理單元50的輸出端與所述控制器10相連。作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，其中，所述信號(hào)反饋處理單元50包括一信號(hào)處理器51和與之連接的A/D轉(zhuǎn)換電路52，且所述信號(hào)處理器51的輸入端與所述雙向耦合器40的輸出端相連，所述A/D轉(zhuǎn)換電路52的輸出端與所述控制器10相連。工作時(shí)，啟動(dòng)射頻激光器，控制器10產(chǎn)生一個(gè)預(yù)電離信號(hào)，射頻驅(qū)動(dòng)電路20接收預(yù)電離信號(hào)后產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)經(jīng)雙向耦合器30進(jìn)入到激光管(未圖示)，使激光管內(nèi)的電極板40之間的氣體產(chǎn)生電離；由于氣體產(chǎn)生電離后，其阻抗發(fā)生變化，因此導(dǎo)致射頻激勵(lì)的反射功率也會(huì)有變化，為了保證預(yù)電離效果，在上述過(guò)程的同時(shí)，該雙向耦合器30采集激光管的入射功率和反射功率大小，并將檢測(cè)到的信號(hào)輸送至信號(hào)處理器51，經(jīng)其處理后由A/D轉(zhuǎn)換電路52將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，進(jìn)入控制器10，控制器10根據(jù)入射信號(hào)和反射信號(hào)的大小，調(diào)整預(yù)電離信號(hào)，即當(dāng)控制器10接收的反射功率相對(duì)于所述入射功率較大時(shí)，控制器10將相應(yīng)調(diào)大預(yù)電離信號(hào)，繼續(xù)進(jìn)行預(yù)電離；反之亦然，即調(diào)整所述反射功率與預(yù)設(shè)功率保持在相對(duì)穩(wěn)定值內(nèi)，從而達(dá)到預(yù)電離的最佳效果。綜上所述，僅為本發(fā)明之較佳實(shí)施例，不以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡依本發(fā)明專利范圍及說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆為本發(fā)明專利涵蓋的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種射頻激光器電離控制裝置，包括控制器及其連接的射頻驅(qū)動(dòng)電路和用于功率信號(hào)采樣的雙向耦合器，且該雙向耦合器的輸出端連接激光管，所述激光管內(nèi)設(shè)有電極板，其特征在于:所述雙向耦合器的輸出端還連接一信號(hào)反饋處理單元，所述信號(hào)反饋處理單元的輸出端與所述控制器相連。
2.如權(quán)利要求1所述的射頻激光電離控制裝置，其特征在于:所述信號(hào)反饋處理單元包括信號(hào)處理器和與之相連的A/D轉(zhuǎn)換電路，且該信號(hào)處理器與所述雙向耦合器相連，所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端與所述控制器相連。
全文摘要
一種射頻激光器電離控制裝置，包括控制器及其連接的射頻驅(qū)動(dòng)電路和用于功率信號(hào)采樣的雙向耦合器，且該雙向耦合器的輸出端連接激光管，所述激光管內(nèi)設(shè)有電極板，其特征在于所述雙向耦合器的輸出端還連接一信號(hào)反饋處理單元，所述信號(hào)反饋處理單元的輸出端與所述控制器相連。本發(fā)明通過(guò)信號(hào)反饋處理單元時(shí)刻檢測(cè)激光管內(nèi)的射頻激勵(lì)的反射功率，并通過(guò)控制器自動(dòng)調(diào)整預(yù)電離信號(hào)的大小，從而保證激光管內(nèi)預(yù)電離效果達(dá)到最佳。
文檔編號(hào)H01S3/097GK103166100SQ20131010390
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月28日
發(fā)明者羅華勤 申請(qǐng)人:深圳市安眾電氣有限公司