高功率橫流CO2激光器光腔精密調(diào)節(jié)與控制.pdf

1、諧振腔的狀態(tài)直接影響激光輸出光束質(zhì)量和激光功率的穩(wěn)定性。高功率橫流CO2激光器在運(yùn)行過程中,由于箱體變形、溫度變化等環(huán)境因素的影響,激光諧振腔會(huì)發(fā)生畸變。一般采用調(diào)節(jié)輸出鏡偏轉(zhuǎn)的方式來(lái)彌補(bǔ)諧振腔的形變。本論文設(shè)計(jì)了一套光腔精密調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng),在保證激光功率穩(wěn)定的同時(shí),又能保證良好的激光光束質(zhì)量。本論文的主要工作包括:
　　(1)光腔調(diào)節(jié)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)。采用尾鏡采樣的方式進(jìn)行功率檢測(cè),通過激光功率反饋,調(diào)節(jié)光腔和輸入電流,實(shí)現(xiàn)激光器

2、功率穩(wěn)定。根據(jù)諧振腔失調(diào)分析,設(shè)計(jì)光腔調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)采用PLC為控制器,步進(jìn)電機(jī)為執(zhí)行機(jī)構(gòu),編碼器作為反饋元件。
　　(2)系統(tǒng)的硬件電路的設(shè)計(jì)。選取了DM2042E型步進(jìn)電機(jī)為調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)執(zhí)行器,DMD402A為電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,TRD-MX1024B增量型旋轉(zhuǎn)編碼器為步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)反饋元件,S7-200PLC為系統(tǒng)控制器。完成了步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式和編碼器計(jì)數(shù)方式的選擇,PLC控制器的I/O口分配,系統(tǒng)硬件電路的連接。
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