本发明涉及光纤光学,特别是涉及一种功率控制系统。
背景技术:
1、光纤激光器通常采用光纤对光信号的功率进行控制,且在光纤的长度达到临界点之前,光纤的长度和输出的光信号的功率成正相关关系,当光纤的长度进一步增大至临界点时,光纤对光功率的增大程度反而会下降,因此,传统光纤激光器通常通过增大光纤的长度来提升光信号的功率,并且通过多组光纤串联的结构来提高光信号的功率控制范围。
2、但是当光纤的材料、长度等参数固定时,光纤对光信号的功率控制系数也随之固定,使得光信号的功率控制的精度较低,进而导致光纤激光器难以应用于高精度功率需求的场景中,从而降低了光纤激光器的应用范围。
3、因此,如何提高光信号的功率控制精度,进而提高光纤激光器在高精度功率需求场景中的应用范围成为亟待解决的问题。
技术实现思路
1、针对上述技术问题,本发明采用的技术方案为一种功率控制系统,该功率控制系统包括光束传输模块、预设的第一角度调整模型和控制模块,光束传输模块包括第一光源、第二光源、n个光纤、n个分别与每个光纤对应的合束器和n个分别与每个光纤对应的检偏器。
2、第一光源将第一入射光束分别输入至每个合束器,第二光源将第二入射光束输入至第一个合束器,第一个合束器输出第一个合束光并输入至第一个光纤,第一个光纤输出第一个控制光束并输入至第一个检偏器,第j个检偏器输出第j个检偏光束并输入至第j+1个合束器,第j+1个合束器输出第j+1个合束光并输入至第j+1个光纤,第j+1个光纤输出第j+1个控制光束并输入至第j+1个检偏器,第n个检偏器输出第n个检偏光束作为目标光束,其中,j=1,2,……,n-1,n是指光纤的数量。
3、预设的第一角度调整模型用于根据第二入射光束的初始功率、预设的目标功率、第二入射光束的第一偏振角度、每个检偏器对应的第二偏振角度和每一光纤对传输的光束的偏振角度进行偏转的初始偏转角度,输出第一目标偏转角度集合。
4、控制模块包括控制器和n个分别与每个光纤对应的磁场,控制器用于根据第一目标偏转角度集合控制n个磁场的磁场强度,第i个光纤位于第i个磁场内,第i个磁场用于控制第i个控制光束的偏振角度,使得目标光束的功率与预设的目标功率一致,其中,i=1,2,……,n。
5、本发明至少具有以下有益效果:功率控制系统中包括第一光源、第二光源、n个光纤、n个分别与每个光纤对应的合束器、n个分别与每个光纤对应的检偏器、控制器和n个分别与每个光纤对应的磁场,在第一入射光束和合束器的基础上,根据预设的第一角度调整模型输出的第一目标偏转角度集合来控制n个磁场的磁场强度,根据磁场的磁场强度控制对应光纤输出的控制光束的偏振角度,从而改变控制光束的偏振角度和对应的检偏器的偏振角度之间的角度差值,以对第二入射光束进行一系列的功率控制,最终从第n个检偏器中输出第n个检偏光束作为符合预设的目标功率要求的目标光束,通过预设的第一角度调整模型提高了第一目标偏转角度集合的准确性,提高了光信号的功率控制的准确性,使得光纤激光器可以应用于高精度功率光束的需求场景中,进而提高了光纤激光器的应用范围。
1.一种功率控制系统,其特征在于,所述功率控制系统包括光束传输模块、预设的第一角度调整模型和控制模块,所述光束传输模块包括第一光源、第二光源、n个光纤、n个分别与每个光纤对应的合束器和n个分别与每个光纤对应的检偏器;
2.根据权利要求1所述的功率控制系统,其特征在于,所述功率控制系统还包括处理器和存储有计算机程序的存储器,所述存储器中还存储有预设的第一查询表q1,所述预设的第一查询表q1中包括若干个预设偏转角度和每个预设偏转角度对应的预设磁场强度,当所述计算机程序被处理器执行时,实现以下步骤:
3.根据权利要求2所述的功率控制系统,其特征在于,所述存储器中还存储有若干个训练样本集合a={a1,a2,a3,a4,a5,a6},其中,a1是指所述第二入射光束的初始功率样本,a2是指预设的目标功率样本,a3是指所述第二入射光束的第一偏振角度样本,a4={a41,a42,……,a4i,……,a4n},a4i是指第i个检偏器对应的第二偏振角度样本,a5={a51,a52,……,a5i,……,a5n},a5i是指第i个光纤对传输的光束的偏振角度进行偏转的初始偏转角度样本,a6={a61,a62,……,a6i,……,a6n},a6i是指第i个光纤对应的功率调整系数,当所述计算机程序被处理器执行时,还实现以下步骤:
4.根据权利要求3所述的功率控制系统,其特征在于,s20还包括如下步骤:
5.根据权利要求4所述的功率控制系统,其特征在于,s21还包括如下步骤:
6.根据权利要求3所述的功率控制系统,其特征在于,s30还包括如下步骤:
7.根据权利要求3所述的功率控制系统,其特征在于,所述预设的训练条件是所述第一模型总损失收敛。
8.根据权利要求3所述的功率控制系统,其特征在于,所述预设的训练条件是所述第一模型总损失小于预设的损失阈值。