半导体激光器的驱动电源的设计

介绍了一种基于单片机控制的可预置工作电流值的半导体激光器驱动系统。该系统以89S51单片机为核心部件,通过闭环反馈控制系统对工作电流进行比较、调整,提高了系统精度。实际应用表明,驱动电源具有智能化程度高、抗干扰能力强、稳定度高、对激光器无损害等优点。     

连续半导体激光器驱动电源

本文介绍了由单片机控制的连续半导体圾光器驱动电源,系统的阐述了其工作原理、软硬件构成。实际应用表明,本驱动电源具有智能化程度高、抗干扰能力强、电源稳定度高、对激光器无损害等优点。     

光声气体检测系统中半导体激光器的波长调制

在光声光谱法气体检测中,因为激光器发光波长需与待测气体吸收峰严格匹配,所以需对激光器波长精确调谐。由于半导体激光器发光的波长与温度、驱动电流间有确定的关系,采用波长调制的方法,在一定精度的温度控制下,对波长进行扫描,可确保激光器驱动信号在一个周期内能够产生稳定的光声信号。实验表明,该方案能满足光声气体检测系统的要求。     

一种基于ZnO随机激光的采集与解调系统

针对目前随机激光的选模研究状况,根据光纤光栅的反射特性,采用光纤光栅阵列结构设计了一种可调谐的紫外激光器的采集与解调系统并进行了相关实验。通过实验结果可以看出该系统可以通过计算机扫描电压调节PZT驱动参考光栅,较理想地实现随机激光器的单模输出,系统的波长解调精度可达5 pm以内。该系统的提出,是随机激光和可调谐紫外激光器研究中的一种很有价值的尝试。     

基于遗传算法的DFB激光器驱动系统设计

针对DFB激光器驱动电流随时间变化存在漂移和不稳定的问题,提出了基于遗传算法的DFB激光器驱动系统.该激光器驱动电源采用运算放大器深度负反馈原理来提高系统稳定性,通过引入遗传算法来消除实际驱动电流值与理论值之间的微小差异,并利用该驱动电源对中心波长为1 563.09 nm的DFB激光器进行了驱动测试.结果表明,该系统的驱动电流范围为40~80 m A,电流的波动最大值为0.62μA,电流稳定度为0.015 5%,能够实现高精度和宽范围的控制效果.     

半导体激光器稳功率控制系统的设计

本文介绍了一种基于单片机实现半导体激光器功率高稳定的控制系统.该系统以MSP430单片机为核心,根据半导体激光器的工作原理,设计了受控恒流源,温度控制系统,光功率反馈系统等部分.本系统还具有激光功率的实时控制、显示和设置、软开关和软保护等能,稳定度优于0.12%.     

半导体激光器温度控制系统的设计

设计了一种利用单片机控制的半导体激光器温控系统.该系统通过对激光器中晶体和LD温度的实时采集和控制,使激光器工作于最佳温度点,从而减小了因温度的不稳定而造成的半导体激光器输出功率不稳定、输出波长发生漂移等不良影响.实验数据结果表明该系统的温度控制精度优于±0.2℃.     

基于激光吸收光谱的水泥工业废气检测方法

可调谐半导体激光吸收光谱（TDLAS）技术具有灵敏度高、选择性强、响应快速等特点。利用中心波长为1579nm的光通信波段光纤耦合近红外分布反馈（DFB）式半导体激光器,结合波长调制技术,建立了基于TDLAS的水泥工业废气实时检测实验装置。通过波长调谐使激光波长同时覆盖CO和C02的吸收线,实现对这两种成分的同时检测。CO和CO2的最低检测浓度可达4×10-5（体积分数）,满足对水泥工业废气的检测要求。     

半导体激光器自混合干涉的调制及光电检测电路

根据半导体激光器自混合干涉微位移测量系统的要求,设计了电流调制半导体激光器和光信号检测电路．半导体激光器具有体积小、易调制等特性,因此在实验采用中心波长为650 nm的半导体激光器作为该微位移测量系统的光源, 从而使系统微型化、光路易准直;将半导体激光器的电流调制特性和自混合干涉原理相结合,使此微位移测量系统的测量精度远远高于传统干涉方法．在实验电路中利用集成运放特性实现对光源信号的调制和微弱信号的前置放大,并使用温度补偿及抗干扰技术,使输出信号满足系统要求．     

基于ARM7激光频率稳定度检测的研究

为了检测稳频激光器的光频稳定程度,采用"拍频"技术将高频难测的激光转化为频率相对低的光拍频信号,再利用光电探测器转化成电信号,设计光电检测电路对该电信号进行放大、滤波、脉冲转换,通过基于 ARM7 TDMI 芯片 LPC2214的实验系统硬件平台运用阿仑方差计算处理数据,得出激光的相对频率稳定度.最后通过实验验证了系统在频率稳定度检测方面的可靠性,证实该系统可广泛应用于半导体激光器稳定性能的测试中.     

基于遗传算法的半导体激光器温度控制系统

针对半导体激光器工作温度随时间变化存在漂移和不稳定的问题,提出了基于遗传算法的半导体激光器温度控制系统.将单片机、铂电阻和TEC半导体制冷器分别作为系统的处理器、温度敏感器和温控执行器,通过遗传算法模型来分析被控对象的物理特性,利用遗传算法的快速搜索能力来训练温度控制的权系数,并对设计的系统进行实验验证.结果表明,该系统的温度控制精度为±0. 002℃,控制范围为5～70℃,超调量低于8%,能够实现高精度和宽范围的控制效果,具有较好的工程应用价值.     

实用半导体激光电源的研制

分析了半导体激光器的特性及损坏的各种原因，介绍了一种实用的半导体激光电源，该电源已成功地应用于我们研制的光纤测温仪中。     

半导体激光器自动温度控制系统优化设计

本文设计了一种基于C8051F020单片机的半导体激光器(LD)自动温度控制(ATC)系统,该系统在温度采样、热电制冷器(TEC)驱动和PID控制等方面都进行了优化设计,大大提高了温度控制的精确性和稳定性。     

窄脉冲大电流半导体激光器驱动的研究

比较了半导体激光器驱动的几种设计方案,提出一种新的以VMOS功率场效应管为核心的半导体激光器的驱动方案,设计了脉宽可调,重复频率可选,具有恒温控制的激励器。     

单片机控制电镀仪的设计

设计了一种单片机控制系统，应用于生产激光防伪商标的关键设备电镀仪中，通过对温度、安时实施有效控制，以提高电镀仪的镀模精度。     

半导体激光器温度效应对调频体制激光雷达的影响分析

半导体激光器的输出光功率受温度的影响较大,当工作在平衡温度时,其输出光功率受动态平衡温度调制,给调频体制激光雷达测量性能带来影响。分析了温度、阈值电流、斜率效率三者之间的关系,并通过构建的测量系统测量了50 mW半导体激光器的光功率输出特性,根据理论和实验结果分析了其对调频体制激光雷达的影响。     

反射法测量大功率二极管激光器腔面温度

通过光热反射技术测量大功率二极管激光器腔面温度,并取得了初步结果。由于是非接触探测,故而比较真实反映了正在工作的大功率二极管激光器腔面温度。通过实验及分析表明,有源区是产生热最多的地方,通过测量不同偏置电流时的光反射信号幅值,获得了腔面温度分布图。整个实验装置及测量方法简单可靠,可望实际用于大功率二极管激光器的腔面温度评价及性能优化研究。     

半导体可饱和吸收反射镜的损伤机制研究

随着超快激光器向高功率、高脉冲能量发展,半导体可饱和吸收反射镜（SESAM）的损伤机制和高阈值SESAM的研究必不可少,本文用热像仪对高功率超快激光器中工作的SESAM进行热成像,得出不同腔型、不同功率超快激光器中工作的SESAM的热成像图。用平均功率约为83W,单脉冲能量约为24μJ,重复频率为3.4MHz的高功率超快激光器发出的激光脉冲作用于SESAM时,观察到了SESAM表面的热损伤,并用干涉测量法对其表面进行面形分析。     

基于PID控制和遗传算法的半导体激光器温控系统

为了实现半导体激光器温度的精确控制,设计了将PID控制与遗传算法相结合的高精度温度控制系统.该系统使用热敏电阻与光电二极管进行测量和反馈半导体激光器的温度值,并用热电制冷器作为温控执行器,构成了双闭环控制系统,提出了利用遗传算法在线优化PID参数的方法,根据实时测量偏差、控制器输出和上升时间构建函数作为待优化的性能指标,从而动态调整控制器的参数.结果表明,系统能够实现高精度的温度稳定控制,稳定度达到0.027%,温度偏差为0.002℃,控制效果优于传统的PID控制,具有较好的应用价值.     

TDLAS气体温度测量过程的建模与仿真

基于可调谐半导体激光吸收谱(tunable diode laser absorptionspectroscopy,TDLAS)的温度测量技术,实现了气体温度测量过程的建模与仿真。采用Matlab中的动态仿真工具Simulink,建立了光源模型、气室模型和数据检测模型。在设定环境条件下,通过模型仿真得到测量的气体温度并进行分析。结果表明:该模型能反映实际的激光调制效果和气室吸收情况,仿真的结果对TDLAS测温系统的研究有一定的参考价值。