一种半导体激光器老化及测试系统

该文介绍了一种半导体激光器自动老化系统,对该系统的硬件及软件进行了研究及方案设计,并据此研制一种半导体激光器自动老化系统。该系统通过采集恒流工作半导体激光器的背光电流随时间变化的信息及所处环境的温度,绘制半导体激光器的老化曲线,满足了半导体激光器老化及测试工程上的应用。     

半导体激光器高稳定度系统的研究与设计

半导体激光器(LD)随着温度的增加,阈值电流升高,输出功率下降.为了使半导体激光器输出激光功率稳定,设计了激光器高精度稳功率电路,使用功率MOSFET作为电流控制元件,运用负反馈原理调整输出电流,实现对激光器输出功率的控制.试验结果表明,电路设计合理,响应速度快,输出激光功率长期稳定度可以达到0.1%.     

基于三角激光测距系统中激光器驱动电路的研究

三角激光测距系统中用到的激光器的输出光功率会受到环境温度的影响,会直接影响激光测距的准确性与稳定性。激光器的驱动电路需要根据激光器的这个特性,进行温度补偿,最终使得激光器的输出光功率不受温度影响,这称为激光器的恒功率控制。依靠理论分析,并通过实际测试与改进,最终实现了激光器在-20~70℃的恒功率控制。在此基础上,驱动电路引入数字模拟转换模块(DAC),通过软件可以实时调整激光器的实际输出光功率,以应对更加复杂工作环境。     

808nm含铝半导体激光器的腔面镀膜

研究了高功率808nm量子阱脊型波导结构含铝半导体激光器在空气中解理时不同镀膜方法对输出激光功率的影响,讨论了半导体激光器的灾变性光学镜面损伤机理及其腔面钝化薄膜的选择特性。对半导体激光器管芯前后腔面不镀膜,前后腔面镀上反射膜和前后腔面先镀上钝化薄膜再镀腔面反射膜方法进行了对比,测试了半导体激光器的输出功率。结果表明,先镀上钝化薄膜的器件比只镀上腔面反射膜的器件输出的激光功率高36%。只镀腔面反射膜的半导体激光器器件在电流为5A时就失效了,而镀钝化膜的器件在电流为6A时仍未失效,说明镀钝化薄膜的器件能有效地防止灾变性光学损伤和灾变性光学镜面损伤。在半导体激光器芯片腔面镀上钝化薄膜是提高大功率半导体激光器输出功率的有效方法。     

半导体二极管激光器

<正> 国际商业机器公司开发了半导体二极管激光器,用以在电子器件的硅和聚酰亚胺表面沉积导电金属图案。功率的稳定增高使半导体激光器能进入高功率激光器原来未能胜任的一些应用领域。这种半导体激光器比气体激光器小而便宜得多。用激光器加热衬底,使含金属的     

基于ADRC的半导体激光器温度控制的仿真研究

半导体激光器是热敏感器件,长时间的工作会造成热量积累和温度升高,进而影响其输出光的功率和波长。因此有必要控制半导体激光器温度。该文分析了半导体激光器的温度控制原理并建立半导体制冷器(TEC)的数学模型,再在MATLAB/Simulink中设计自抗扰控制器(AD-RC)并实现半导体激光器温度控制系统的建模。仿真结果表明,ADRC控制器能较好地控制半导体激光器温度。     

引信激光装定用脉冲半导体激光器电源设计

在引信激光装定系统中，针对引信装定信息时脉冲半导体激光器，电源激光频率可调（PFM）、功率可调（PPM）的要求，结合半导体激光器的工作特性，设计一种以单片机（MCU）为控制芯片，以晶体三极管与场效应管为窄脉冲驱动电路的大功率半导体激光器电源。同时为电源驱动电路设计了DC-DC变换器。其中，激光频率设置为连续可调，激光器的驱动电流6～30A连续可调。该电源已应用于引信激光装定系统中，通过仿真与实验验证，该激光器电源工作正常、性能稳定。     

基于PLC技术的大功率半导体激光治疗仪

介绍了一种以小型PLC为控制核心的大功率半导体激光治疗仪。该治疗仪采用单管激光器光纤耦合技术设计了波长为808nm、输出功率30W的激光器模块,采用恒流充电技术设计了高效激光器驱动电路,整机具有散热好、低功耗和高可靠性等优点。     

用于纳秒级窄脉冲工作的大功率半导体激光器模块

介绍了一种将脉冲半导体激光器发射应用系统中脉冲整形电路、驱动电路、激光器保护电路、激光器集成封装成一个激光器模块的方式。当激光器工作于纳秒级窄脉冲状态下时,激光器封装引腿所产生电抗会使得耦合进激光器的脉冲波形劣化,能量损失。为得到上升时间短,波形半宽窄,峰值功率大的光输出,改进激光器管芯的结构并采用混合光电子集成的方式将驱动电路和激光器管芯封装在一个模块内,使得窄脉冲电信号高效地耦合进半导体管芯。分析验证了改进后的激光器模块的各项输出参数均得到改善。同等条件下,改进后的模块在光脉冲宽度为4.5ns时,峰值功率比单独封装激光器提高6倍多。此激光器模块可以得到宽度7ns左右,峰值光功率176W的光脉冲输出。测试了该模块在脉冲宽度为7ns左右的U-P曲线。     

808nm和980nm半导体激光迭阵波长耦合技术

为提高半导体激光器输出光功率,可将多个半导体激光器输出光束耦合成一束激光直接输出或者由光纤耦合输出,以提高半导体激光源的亮度及光束质量.本文采用波长耦合技术进行激光合束,将两种不同波长的半导体激光束通过非相干技术经波长耦合器件耦合输出以实现大功率高效率输出.介绍了非相干耦合技术中波长耦合原理及关键技术,根据波长需要设计了耦合器件,并自行设计光学系统对光束进行扩束聚焦.实验将808 nm和980 nm两半导体激光迭阵光束通过上述技术进行合束, 最终实现了更高功率输出,耦合效率达70%,光斑大小为3 mm×3 mm,可满足将半导体激光器直接应用于熔覆、焊接等场合的要求.     

带式输送机启动时间和带负荷启动的验算

带式输送机启动时产生的动张力将使各部件的负荷显著增大,安全系数降低,从而影响启动时的平稳性。目前大功率、长距离、高强度带式输送机,对启动时的稳定性要求越来越高。本文给出了启动时间和电机功率的验算方法。     

车载液压发电机行车工况发电稳速控制

车载液压发电机在驻车工况下发出电能的质量较高,但在行车发电工况下,行驶负载的扰动使得发电机转速不稳定,发出的电能质量较差。针对行车发电稳速控制展开研究,构建了行车发电工况下变量泵-定量马达闭式调速系统的数学模型,分析了输出转速波动的机理,采用前馈补偿加直接闭环反馈的方法对马达输出转速波动进行抑制。仿真和实验结果表明,补偿控制能够使系统在行车工况下具有较高的控制精度和鲁棒性,输出电力品质满足军用Ⅱ类自发电电站标准。     

管道网络检测系统

提出用单片机实现对城市地下管道网络系统的自动检测，实时的数据采集，完成对管网中一些重要参量(如流体的流量，管道承受的压力等)的监控。采用这种方法的优点是：稳定性好，抗干扰能力强，不易出错；电路简单，编程容易；价格低廉，易于推广，社会效益和经济效益均较好。     

运用PWM技术对直流电机转速的控制

设计了一种通过控制直流电机端电压的方法来控制直流电机转速的装置。并对UPS电源、PWM的驱动电路、单片机产生PWM波形的原理及其电源电路、PWM驱动电路进行了介绍,给出了电源的电路图、驱动电路的电路图和单片机产生PWM波形的程序。在调试结束后,经测试,电源、驱动电路、PWM波形达到了预期的指标,并成功进行了调速实验。     

一种核工业γ相机电路研制

针对核工业γ相机,研制了一套完整的电路,包括前置放大电路、主控制电路、遥控电路。主控制电路集成了ARM工控核心板、峰值保持电路、A/D转换电路、云台控制电路、USB和JTAG接口电路、电源电路。电路功能强大、稳定。电路板尺寸小、功耗低,便于系统集成,成为核工业γ相机成像功能实现的可靠基础。     

基于移相控制的高频感应加热电源的研究

随着大功率半导体器件的发展,高频感应加热电源的研制已取得了很大的进展。基于PWM移相控制原理,对20 kW/100 kHz的高频感应加热电源进行了整体设计。电源主电路采用全桥串联谐振逆变器,以MOSFET为逆变器的功率器件。同时给出了移相功率控制电路、驱动电路以及频率跟踪电路等的实现方法,并且用PSpice进行了仿真验证。     

城市轨道交通直流PWM电源的研制

旨在通过PWM（脉冲宽度调制）,解决城市轨道交通接触网电压的波幅较大和波形畸变严重的问题,并将交流整流成直流;通过PWM,调节电源电路输出脉冲的占空比,控制IGBT主回路的电压,以实现PWM稳定电压的目的。本文研制出1种通用的轨道交通直流PWM电源,其电路包括主电路及控制电路,设计出PCB（印制电路板）并进行试验。试验结果表明,该电源具有稳定和调节电压的功能,达到了电源优质化的目的。     

斩控式交流调压在卷绕式镀膜机中的应用

研究了一种基于DSP控制的斩控式交流调压电源.分析了其控制原理,设计了以TMS320F2812型DSP为核心的控制电路.介绍了电源的拓扑结构,主回路工作原理,硬件控制系统与控制软件的设计.该电源具有电压调节范围宽、功率因数高、谐波容易滤除等优点.实验结果验证了设计的正确性和有效性.     

基于DSP的闪光焊机电源的数字化设计及电路仿真

介绍了基于数字信号处理器(DSP)的闪光焊机电源的数字控制系统的设计,具体讨论了控制焊机电源的硬件结构和仿真电路设计,重点介绍了闪光焊机电源的主回路、数字同步和触发电路、控制电路的键盘、显示电路和采样电路等。利用Pspice和Multisim对主电路和同步扑捉电路进行了仿真和分析。仿真结果表明,该焊机电源的电路结构性能高,能够满足闪光焊机电源的工艺要求。     

大功率臭氧发生器逆变电源的研究与设计

本文介绍了一种大功率的工业臭氧发生器的供电电源。给出了电源的主电路、控制电路和驱动保护电路的设计过程,主电路由串联谐振式全桥电路组成,控制电路采用自动频率跟踪技术,实现了IGBT的软开关,驱动电路采用智能驱动器2SK315A,提高了整个电源的可靠性。