專利名稱：Mopa系統(tǒng)準(zhǔn)分子激光同步控制中的信號獲取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信號獲取方法，尤其涉及一種MOPA系統(tǒng)準(zhǔn)分子激光同步控制中的信號獲取方法。
背景技術(shù)：
準(zhǔn)分子激光器能夠在紫外波段提供高能量、高峰值功率、高光束質(zhì)量的激光輸出，由于波長短、脈寬短、峰值功率高，其輸出光束在冷加工中使多種金屬、非金屬材料氣化，產(chǎn)生整齊的切邊，無熱影響區(qū)，在工業(yè)微加工領(lǐng)域準(zhǔn)分子激光器有著廣泛的應(yīng)用，特別是在紫外光刻領(lǐng)域更是目前還有著無可取代的地位。近年來，用于光刻的準(zhǔn)分子激光器輸出功率越來越大，而關(guān)于脈沖能量穩(wěn)定性、波長穩(wěn)定性和帶寬穩(wěn)定性等光束參數(shù)的規(guī)范也越來越嚴(yán)格，這樣的情況下，采用單一放電腔的準(zhǔn)分子激光器設(shè)計基本不可行，因為對脈沖能量的精確控制可能會對波長或帶寬造成不利影響。目前的國外的主流做法是采用兩放電腔的準(zhǔn)分子激光器。這類結(jié)構(gòu)中，第一個放電腔產(chǎn)生激光能量較低但光束參數(shù)較好的種子光，種子光傳輸?shù)降诙€放電腔時，該放電腔放電，并對種子光進行能量放大，這樣可以獲得高重復(fù)頻率條件下的能量較大且光束參數(shù)良好的準(zhǔn)分子激光輸出，過程如圖1所示。由于準(zhǔn)分子激光器的放電時間很短，一般2(T50ns，且激活介質(zhì)的上能級壽命也在IOns量級，因此準(zhǔn)分子激光器的粒子數(shù)反轉(zhuǎn)僅能在放電期間存在。所以在這種雙放電腔激光器中，第一個激光器的激光束到達第二個激光器時，該激光器必須粒子數(shù)反轉(zhuǎn)才能實現(xiàn)對種子光的有效放大。因此，兩激光器的放電必須時間上在一定范圍內(nèi)同步，例如±5ns。但是由于存在諸多影響激光器放電時間的因素，會隨著工作時間和脈沖數(shù)量等逐漸改變初始的相對時序，影響兩腔的同步性，所以MOPA結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)分子激光器需要同步系統(tǒng)來進行兩腔的放電同步。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷，提供一種MOPA系統(tǒng)準(zhǔn)分子激光同步控制中的信號獲取方法。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種MOPA系統(tǒng)準(zhǔn)分子激光同步控制中的信號獲取方法，包括有第一放電腔MO腔和第二放電腔PA腔，每個放電腔內(nèi)均安裝有準(zhǔn)分子激光放電頭，分別采用兩高壓探頭對兩準(zhǔn)分子激光放電頭進行檢測，獲取兩放電腔的放電高壓信號，并將兩放電高壓信號傳輸至同步控制器，同步控制器提取其中的上升沿，進行同步調(diào)整，實現(xiàn)MOPA雙腔同步出光。一種MOPA系統(tǒng)準(zhǔn)分子激光同步控制中的信號獲取方法，包括有第一放電腔MO腔和第二放電腔PA腔，每個放電腔內(nèi)均安裝有準(zhǔn)分子激光放電頭，采用光敏探頭檢測第一放電腔MO腔的光信號，采用高壓探頭檢測第二放電腔PA腔的放電信號，第一放電腔MO腔的光信號和第二放電腔PA腔的放電信號為一個正脈沖和一個負脈沖，將第一放電腔MO腔的光信號和第二放電腔PA腔的放電信號傳輸至同步控制器中，同步控制器提取兩信號的上升沿，進行同步調(diào)整，實現(xiàn)MOPA雙腔同步出光。所述的高壓探頭采用P6015A高壓探頭或PPE20KV高壓探頭。所述的光敏探頭采用DetlOA或Det25k，或者S1722-02或者R1328U-54，或者類似光敏探頭。本發(fā)明的優(yōu)點是:本發(fā)明可以有效的實時獲得準(zhǔn)分子激光器的放電時序信號，結(jié)合準(zhǔn)分子激光器專用的同步控制器，可以有效的對MOPA結(jié)構(gòu)的雙腔準(zhǔn)分子激光器進行同步控制，達到所需的控制精度。
圖1為現(xiàn)有的兩放電腔的準(zhǔn)分子激光器放電裝置。圖2為本發(fā)明第一種方法的裝置結(jié)構(gòu)圖。圖3為本發(fā)明第二種方法的裝置結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式如圖2所示，一種MOPA系統(tǒng)準(zhǔn)分子激光同步控制中的信號獲取方法，包括有第一放電腔MO腔I和第二放電腔PA腔2，每個放電腔內(nèi)均安裝有準(zhǔn)分子激光放電頭3，分別采用兩高壓探頭4對兩準(zhǔn)分子激光放電頭3進行檢測，獲取兩放電腔的放電高壓信號，并將兩放電高壓信號傳輸至同步控制器5，同步控制器5提取其中的上升沿，進行同步調(diào)整，實現(xiàn)MOPA雙腔同步出光。如圖3所示，一種MOPA系統(tǒng)準(zhǔn)分子激光同步控制中的信號獲取方法，包括有第一放電腔MO腔I和第二放電腔PA腔2，每個放電腔內(nèi)均安裝有準(zhǔn)分子激光放電頭3，采用光敏探頭6檢測第一放電腔MO腔I的光信號，采用高壓探頭4檢測第二放電腔PA腔2的放電信號，第一放電腔MO腔I的光信號和第二放電腔PA腔2的放電信號為一個正脈沖和一個負脈沖，將第一放電腔MO腔I的光信號和第二放電腔PA腔2的放電信號傳輸至同步控制器5中，同步控制器5提取兩信號的上升沿，進行同步調(diào)整，實現(xiàn)MOPA雙腔同步出光。所述的高壓探頭4采用P6015A高壓探頭或PPE20KV高壓探頭。所述的光敏探頭6采用DetlOA或Det25k，或者S1722-02或者R1328U-54，或者類似光敏探頭。
權(quán)利要求
1.一種MOPA系統(tǒng)準(zhǔn)分子激光同步控制中的信號獲取方法，其特征在于:包括有第一放電腔MO腔和第二放電腔PA腔，每個放電腔內(nèi)均安裝有準(zhǔn)分子激光放電頭，分別采用兩高壓探頭對兩準(zhǔn)分子激光放電頭進行檢測，獲取兩放電腔的放電高壓信號，并將兩放電高壓信號傳輸至同步控制器，同步控制器提取其中的上升沿，進行同步調(diào)整，實現(xiàn)MOPA雙腔同步出光。
2.—種MOPA系統(tǒng)準(zhǔn)分子激光同步控制中的信號獲取方法，其特征在于:包括有第一放電腔MO腔和第二放電腔PA腔，每個放電腔內(nèi)均安裝有準(zhǔn)分子激光放電頭，采用光敏探頭檢測第一放電腔MO腔的光信號，采用高壓探頭檢測第二放電腔PA腔的放電信號，第一放電腔MO腔的光信號和第二放電腔PA腔的放電信號為一個正脈沖和一個負脈沖，將第一放電腔MO腔的光信號和第二放電腔PA腔的放電信號傳輸至同步控制器中，同步控制器提取兩信號的上升沿，進行同步調(diào)整，實現(xiàn)MOPA雙腔同步出光。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的MOPA系統(tǒng)準(zhǔn)分子激光同步控制中的信號獲取方法，其特征在于:所述的高壓探頭采用Ρ6015Α高壓探頭或PPE20KV高壓探頭。
4.根據(jù)權(quán)利要2所述的MOPA系統(tǒng)準(zhǔn)分子激光同步控制中的信號獲取方法，其特征在于:所述的光敏探頭采用DetlOA或Det25k，或者S1722-02或者R1328U-54。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種MOPA系統(tǒng)準(zhǔn)分子激光同步控制中的信號獲取方法，包括有第一放電腔MO腔和第二放電腔PA腔，每個放電腔內(nèi)均安裝有準(zhǔn)分子激光放電頭，分別采用兩高壓探頭對兩準(zhǔn)分子激光放電頭進行檢測，獲取兩放電腔的放電高壓信號，或采用光敏探頭檢測第一放電腔MO腔的光信號，采用高壓探頭檢測第二放電腔PA腔的放電信號，并將兩信號傳輸至同步控制器，同步控制器提取其中的上升沿，進行同步調(diào)整，實現(xiàn)MOPA雙腔同步出光。本發(fā)明可以有效的實時獲得準(zhǔn)分子激光器的放電時序信號，結(jié)合準(zhǔn)分子激光器專用的同步控制器，可以有效的對MOPA結(jié)構(gòu)的雙腔準(zhǔn)分子激光器進行同步控制，達到所需的控制精度。
文檔編號H01S3/104GK103078246SQ201210578509
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者方曉東, 梁勖, 王效順, 鮑健 申請人:中國科學(xué)院安徽光學(xué)精密機械研究所