基于MAX1968的半导体激光电源设计

作为激光器重要组成部分的激光器电源,其输出不仅要求大电流、低电压、高稳定度,而且工作脉冲频率较高(可达50 MHz)。针对此目标,设计了一种个将5 V、4 A转换为2.4 V、3.3 A恒流输出的激光器电源输出转换电路,为激光器提供稳定的电流,并通过TTL控制电路使输出频率可调。除此之外,笔者本文还讨论了一种半导体激光温度控制电路的设计方案,采用高集成、高性价比和高效率开关型驱动芯片MAX1968实现热电致冷驱动电路,能够实时监视和控制激光器温度,以稳定激光器的输出功率和波长。     

高精度二极管激光温度控制器设计

二极管激光器(LD)的输出激光频率(波长)对温度变化极其敏感,要实现数MHz的窄线宽,激光器的工作温度必须控制在m℃的精度内。本文通过高精度LD温度控制器的设计,介绍了其PID控制参数的具体整定方法。实验中,采用了2种参数整定方法得到了近似一致的结果。实测表明,参数调准后的温度控制器控温精度为±2m℃。     

由MAX650X系列组成的远程温度开关电路

在许多实际应用中,用户并不关心具体的温度值,而关心的是温度是否过高或过低,如电机绕组内的温度是否过高、储油罐内的油温是否过高、生产车间内的温度是否过高或过低等。传统的温度检测方案大多采用热敏电阻或机械温度开关实现,存在可靠性差、互换性差、保护动作较慢、性能价格比低,较难或无法实现信号的远程传递等缺点。这里,介绍一种新的远程温度开关电路,它采用了MAX6501-MAX6504。该电路具有体积小、性能价格比高、可靠性高、功耗低、工作电压宽、使用简单等优点。 该远程温度开关电路主要由半导体温度开关MAX650X、低压差线性稳压器MAX1615和一只NPN三极管2N3904组成。MAX650X系列温度开关有两种输出     

应用于低噪声DPSL的高精度温度控制器

在LD泵浦固体激光器（DPSL）系统中温度变化对光电器件及腔参数影响明显,这对器件的温度控制提出了高精度和高稳定性的要求。给出了基于MAX1968专用控制芯片研制的一种高精度温度控制系统,采用半导体热电制冷器（TEC）作为温控器件,AT89C52单片机作为核心控制,通过PID处理优化温度控制,实现控温精度±0.02 ℃。该温控器还可提供高达3 A的电流驱动TEC,双向电流驱动可提供制冷和制热,以保证系统快速达到热平衡。该系统应用于低噪声DPSL系统,可使DPSL系统的光功率噪声小于1%。     

基于MAX3766的1550nm的SFF中光发射器相关参数的设计

本文介绍了基于MAX3766芯片的1550nm的SFF光发射器相关参数的设计方法。在分析激光器调制特性的基础上，重点阐述了参数发生器、激光器偏置电路、激光器调制电流及APC自动功率控制电路设计中相关参数的设计。     

用于光通信的可调谐激光光源

随着高速大容量光通信系统的迅猛发展 ,可调谐激光光源在 DWDM中的应用将越来越重要。文中介绍了近年来应用于光通信领域的一些可调谐激光光源 ,对不同结构的可调谐激光器进行了初步的分析比较 ,并对国外已出现的一些比较成熟的可调谐激光器产品做了一些简要的介绍。     

基于ARM的半导体激光精确控温系统的研制

针对传统半导体激光器冷却系统体积大、温控精度不高的特点,采用ARM9核心的S3C2410A微处理器配合单总线数字温度传感芯片DS18820,在嵌入式Linux操作系统中采用模糊自整定PID算法对半导体制冷器进行精确控制,实现对半导体激光器中冷却水的恒温控制,保证半导体激光器的稳定工作.采用软件延时的方法,解决了半导体制冷系统在加热和制冷切换过快时制冷器易碎裂的问题.该系统体积小、响应快、使用方便,具有较高的可靠性和稳定性.且可使用直流电源供电.适于车载或机载使用.试验结果验证:该系统可在室温为0～35℃的环境中实现控温范围10～30℃,控温精度±0.1℃.     

基于STM32的半导体激光光源驱动器的设计与实现

为实现半导体激光光源驱动器的工程化,设计了一套低功耗、低成本的实用型光源驱动器。该驱动器以ARM微控制器STM32F103VCT6为核心,以TEC控制器MAX1968为执行器件,配以相应的软件,以模糊PID计算控制量。实验证明,设计的控制器实现了半导体激光器驱动电流和温度的精密控制,温度控制精度可达到±0.03℃,激光输出功率稳定度可达到0.002dB,具有高性价比和高集成度。     

高稳定度激光光源数字温控技术

通过测量激光二级管(LD)制冷模块的响应曲线,采用曲线拟合的方法建立其数学模型,并针对该模型没计比例-积分-微分(PID)控制器控制LD的温度。实际测试证明该PID控制器能有效补偿制冷模块的相位延时,使LD的温度稳定度达到±0.05℃。     

中距离夜视激光照明器的设计

本文设计了一种基于MIC29302稳压器的功率可调式激光器驱动电源,实现了对激光器的直接强度调制。根据半导体激光器对注入电流的稳定性要求高和对电冲击的承受能力差等特性,对其驱动电路进行了设计;同时,给出了激光器的保护电路和温度控制电路,较大地改进了半导体激光器电源的可靠性,提高了半导体激光器的输出稳定性,延长了激光器的使用寿命。最后,给出了详细的测试数据,测试结果证明,该驱动电源具有具体的指标和良好的性能。     

基于 MAX1968的 LD自动温度控制系统设计

LD(激光二极管)温度控制系统中,一般都通过驱动电路改变电流的方向以实现热电制冷器的加热或制冷。通常所采用的线性驱动电路效率低,精度不高而且存在死区问题。文中介绍一种热电制冷器驱动芯片MAX1968,它是一种高效开关型驱动器,直接电流驱动和双向操作实现无死区的温度控制,再通过选择适当的外围器件,整个系统温度稳定性可达到0.01℃。     

大功率半导体激光器驱动电路及防护

设计了980nm大功率半导体激光器的驱动电路及温度控制电路,该电路制作成本低,输出功率稳定,稳定度可达0.01dBm.并对激光二极管的防护作了研究,可有效防止静电、过压、过流对激光二极管的损伤.经使用稳定可靠,输出功率稳定.     

大功率光纤激光器泵浦源LD驱动电源设计

根据大功率、低噪声半导体泵浦光纤激光器对于激光电源的要求,通过LD工作原理和输出特性分析,设计一种以ADuc842高速单片机为主控芯片的LD驱动控制电路。设计采用自动电流控制(ACC)和自动温度控制(ATC)的方式,实现LD的恒流源驱动和恒温控制。设计还引用了双限流电路、浪涌吸收电路及慢启动电路等一系列保护电路,提高了LD的抗冲击能力和工作稳定性。实验结果表明,电流输出稳定度优于0.5%,温度稳定度达到±0.1℃。     

大功率半导体激光器驱动电路

为实现30 W连续掺Yb光纤激光器,设计一种大功率（10 A）半导体激光器（LD）的驱动电路,该恒流源电路采用功率场效应管作电流控制元件,运用负反馈原理稳定输出电流,正向电流0 A～10 A连续可调,纹波峰值为10 mV,输出电流的短期稳定度达到1×10-5,具有过流保护、防浪涌冲击的功能。实际应用在30 W连续掺Yb光纤激光器中,结果表明该驱动电路工作安全可靠。     

半导体激光器到单模光纤的高效耦合技术

本文在阐述了半导体激光器到单模光纤的耦合损耗来源之后，对几种典型的耦合技术作了较为详细的分析和比较，明确了增大数值孔径、减小系统球差和椭圆度校正三个主要因素对进一步提高耦合效率的意义。最后，探讨了耦合技术的发展前景。     

一种半导体激光器的精密温度控制电路

为了使半导体激光器(Laser Diode,LD)输出稳定的波长,必须精确控制对其特性影响很大的工作温度。以单片机为控制核心,采用高精度的负温度系数热敏电阻(Negative Temperature Coefficient resistance,NTC)结合半导体制冷器(Thermal Electronic Cooler,TEC)的方案,对TEC的驱动采用脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)方式和“H”桥式电路来实现,研制了一种对2A电流的半导体激光器进行精密温度控制的电路,控制精度可达±0.1℃。     

基于MAX1758的智能锂离子电池充电器设计

MAX1758是Maxim公司生产的锂离子电池充电器,可实现智能充电,自动监测调节电流、电压、温度等参数,为锂离子电池充电器提供了一种新的安全、高效的设计方案.给出了硬件电路和软件流程.     

基于层次化离散与残差网络的可调谐二极管激光吸收光谱层析成像

快速、准确、适用性强的重建算法是可调谐二极管激光吸收光谱层析成像(TDLAT)的核心研究内容之一。现有算法一般取位于燃烧场中心的某局部区域作为感兴趣区域(RoI),利用整个燃烧场对激光束的光谱吸收值重建RoI这一局部区域内的气体参数分布。重建结果与实际情况存在一定偏差。针对这一问题,该文研究燃烧场的空间层次化离散方法,进而为TDLAT系统设计一种基于残差网络(ResNet)的层次化温度层析成像方案(HTT-ResNet)。该方案能够根据有限数量的光谱吸收测量值完整重建整个燃烧场的温度图像,并对计算资源与燃烧场不同空间区域的成像分辨率进行优化配置,着重实现RoI内温度分布的高空间分辨率成像。利用随机多模态高斯火焰模型与实际TDLAT系统测量数据进行的实验均表明,HTT-ResNet重建的温度图像能够准确定位火焰的空间位置、清晰描述燃烧场的温度分布。     

快速成形激光二极管能量源研究

针对现有激光快速成形系统使用气体激光器存在的缺点,研究使用激光二极管(LD)的新型能量源来代替气体激光器.对LD的光束特性和准直扩束技术进行了分析、研究,并对其聚焦后的焦斑功率密度、成形中的扫描速度等参数进行计算与分析.LD新型能量源寿命长、工作可靠,且体积小易于实现装置小型化,有利于提高成形精度和质量,有利于拓宽成形材料范围.