航天高稳激光源温控电路设计

从航天实际应用角度出发,提出了基于MAX1968芯片的高稳激光源自动温控系统设计方法,介绍设计电路工作原理和组成的同时,给出了关键使用技术优化方案.结合某型号航天项目的具体测试,结果表明该温控电路在实际应用中能够达到双向无死区温控和0.01℃温度稳定性的要求.     

激光通信器热设计与热试验

激光通信器作为一种先进的光通信的设备,通信容量大,传输速度快,具有广泛的应用前景。其对设备温度均匀性和稳定性要求高来保证通信质量,且转动关节在两个方位上转动来更大范围地获取信号,转动关节裸露在外空间,都给热设计带来挑战。针对激光通信器的工作特性和外部空间环境规律,采用主动和被动热控方法开展热设计,对转动关节热设计、大功率密度光学器件散热技术、 散热面和高精度控温设计方面进行了介绍。并根据热设计状态,设计了单机的热平衡试验,通过高低温热平衡试验对热设计方案进行验证。试验结果表明,设计方案合理可行,为后续转动高热流密度的载荷热设计提供借鉴思路。     

星载微波辐射计热定标源热设计与应用

设计开发了一种星载微波辐射计热定标源,运用有限元分析(Finite Element Analysis,FEA)软件对其 进行热特性仿真分析,并通过热真空环境模拟试验对其进行验证。仿真表明,热定标源温度随着传递距离的增大 (从源体底部向尖劈顶部、从中心向四周)而线性减小;尖劈高度方向的温度梯度dT / dh 大于半径方向的温度梯度 dT / dr,两者随着空间环境温度的增加(2.7 K→293 K)而逐渐减小。通过试验考核,热定标源温度精度在±0. 15 K/16 s 范围内,温度均匀性≤0. 15 K,具有良好的温度稳定性和均匀性,验证了热定标源热设计的合理性与可行性。     

航天测量雷达中锁相稳频源的设计

采用Ｓ１６３４分频器和ＳＸ８０６数字锁相电路，研制出适合Ｃ波段航天测量雷达应用的锁相稳频源。介绍了该电路的设计考虑和参数的选取。设计制造出的电路经历了各种恶劣环境的考验，证明了其工作稳定可靠，效果良好。     

激光在航天传感器制造技术中的应用

本文从航天传感器某些特殊加工要求及激光加工技术的特点讨论激光对航天传感器制造业的应用意义，介绍了几项有代表性的工艺。     

光纤激光在石油及航天等领域中的应用

不同的工业领域可以进行有趣的相互碰撞!5年前通讯领域的全球性崩盘,促生了全新一代的工业激光--光纤激光!     

小型蓝绿激光源的进展

小型蓝绿激光源的进展在应用潜力被充分开发前，一系列应用都需成本有效的小型蓝绿激光源。这包括光电子学、高密度光存储、印刷、显示、流动血球计数和医学应用等。为使这种光源具有生命力，必须输出高功率、高效率和具有可靠性。图１对激光二极管输出进行频率转换的各种...     

基于数值模拟的激光热负荷光强分布设计

激光活塞热负荷模拟实验需将高斯光束调制成按特定光强分布的多个同心光环,为此提出了基于有限元(FE)分析的激光热负荷光强分布反求设计思想。应用最初设计的整形器对有限元模型进行校核,在合理的范围内调整边界条件参数和活塞材料热物性参数,使模拟结果与实验结果吻合;对于校核后的有限元模型,通过调整光强分布和加载条件以接近目标温度场,从而获得整形器优化设计方案。基于上述方法可实现由目标温度场反求设计出光场分布。研究表明,采用数值模拟方法进行研究,可大幅度缩短整形器设计周期、降低设计费用,并起到虚拟实验的作用,从而提高了热负荷实验的可控性和可预见性。     

多激光威胁源信号分选

本文提出了一种多激光威胁信号方向分选方案 ,着重讨论了多威胁源同步脉冲提取技术 ,并对该技术的分选机理、控制逻辑选取和误差分析进行了推导和验证 ,最后给出了实现方法。     

一种半导体激光器驱动电源的设计

根据半导体激光器的光功率与电流的关系,通过慢启动电路,纹波调零电路,功率稳恒电路等解决了使用中在工作温度范围内其输出功率不稳定的问题。本文设计的电路稳定度达到4×10-4。     

铜蒸气激光器的热设计

本文系统阐述了铜蒸气激光器的设计过程.在大量实验资料的基础上,给出了激光器放电管尺寸、输入功率密度的选择原则,通过分析放电管内气体温度分布、激光管径向热导损耗,建立了一套确定保温层厚度的方法.分析了光束"黑心"的原因,进而提出了解决途径.以上的设计思想在我们新近研制5W器件上得到验证.     

大功率半导体激光器恒流源设计

介绍了一种单片机控制的大功率半导体激光器的恒流源电路设计,其输出电流在0-65A连续可调,电流控制精度可达3‰以上.同时,该电路还可以控制半导体激光器的工作温度,并可通过电脑方便地对温度进行设置.     

以半导体激光器为光源的记录光学系统设计

记录光学系统由作为光源的单模半导体激光器,准直物镜、柱面扩束物镜、旋转多面体,FQ透镜以及光敏介质所组成。在不修正半导体激光器象散值△s时,准直物镜的焦点基本上位于半导体激光器结平面的垂直平面光束原始发散点位置上;柱面扩束物镜仅在结平面的平行平面上具有光焦度,其倍率Γ应满足关系式 光敏介质应位于FQ透镜后焦点附近。     

激光结构光测量连续调节智能光源控制器设计

激光结构光视觉测量过程中被测物体的表面材质差异、表面几何曲率大小均会影响到实际采集的激光光斑图像质量,从而影响到测量数据处理的精确度和准确性。为了适应工业测量中多变的被测对象特性和使用环境,对结构光源的激光二极管进行电流控制。在分析mW级别小功率激光二极管工作特性的基础上,提出了一种使用上位机和ARM微控制器的微小功率半导体激光器智能控制器的低成本设计方案。研究了数字PWM信号驱动激光二极管的技术,使用ARM微控制器生成PWM信号输出,然后PWM数字信号通过光电隔离的阻容滤波电路、运放电压跟随、调理电路以及压控恒流源电路(V-I)驱动半导体激光二极管的电流大小。激光控制器的PWM信号的占空比、基准频率通过上位机串行Modbus协议通讯进行快速设定。系统经过激光结构光投影成像实验进行验证,适时调整激光结构光输出强度大小,可优化激光视觉测量系统的测量输出和适应性。通过实验验证的结果表明,系统可以稳定运行。     

高稳定激光原子磁力仪恒流源电路设计

针对用于原子磁力仪的895 nm VCSEL激光器,提出了一种电路结构简单,高稳定性的压控恒流源电路。此电路使用了一种巧妙的精密恒流源电路与一种常见的压控微电流源电路相并联,在保证高稳定性和一定精度的基础上,实现了低成本、小体积和低功耗。通过实验检测表明,恒流源的稳定性优于10-6A(最大波动0.35 μA),电流步进连续可调,电路面积为4.5 cm×4.5 cm,最大功耗为468 mW,能够很好地满足小型激光泵浦的原子磁力仪对激光器的控制要求。(1.College of Physical Science and Technology,Central China Normal University,Wuhan 430079,China;2.College of Electronic Information,Hangzhou Dianzi University,Hangzhou 310018,China)     

一种面向空间应用的激光测距方案设计与实验

针对空间应用背景对激光测距系统宽测程、高精度、实时测量的要求,使用相位式激光测距法中分散的直接法设计了一种激光测距方案,其理论测程可以达到10 km,测距精度可以达到0.1m。对激光器和窄带滤光片提出了技术指标要求,对雪崩光电二极管（APD）进行了选型,并通过对空间环境背景噪声的分析和对空间非合作目标测程方程的分析验证了技术指标选择和APD 选型的合理性。实验结果表明:该系统最大测距误差为8.71 cm,符合测距精度优于0.1 m的技术指标要求,同时具有较高的动态性能,测距时间不超过1 ms。此外,系统具有较小的整体功率和质量,分别为13.29W 和693 g,可作为天基应用的有效载荷。     

光子晶体光纤压力传感器光源方案设计

文章推导出PCF压力传感器检测基本原理,设计出PCF压力传感器典型系统结构,分析了PCF压力传感器对光源的特殊性能要求,选择半导体激光器(LD)作为传感器系统光源。提出LD工作稳定性整体控制设计方案,采用路分析方法给出LD中噪声控制模块、功率控制模块、温度控制制模块和波长控制系统。在LD中通过噪声、功率和温度控制等能够有效保障LD工作稳定性,保障PCF压力传感器系统对压力测量的精确性。