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全固态激光器数字式光功率控制系统的应用研究

王君立  
【摘要】: 介绍一种采用单片机控制的连续运转无制冷、数字式光反馈稳功率全固态激光器驱动电源,其输出激光功率在10mW左右,系统包括恒流源、保护电路、脉冲驱动控制、光反馈稳功率控制等部分,结合硬件及软件实现了激光二极管的可靠保护以及光功率稳定、准确输出及在稳光输出情况下,实现激光器的内外调制,并取得了一些有价值的研究成果。 1、基于光电池检测LD光功率输出的非线性控制曲线产生的误差变化,将特性曲线利用软件的窗口控制算法实现区域控制,进而有效的对LD工作电流进行PID稳态控制和光功率参数显示,且激光器的光功率输出和激光通过分光镜后送入光电池放大电压量和单片机通过计算使到误差修正量达到最小,从而使光功率控制达到最佳效果的变化关系。 2、有效实现数字式激光器光反馈功率快速闭环控制,匹配和协调光反馈输出功率和模拟电路LD工作电流的静态和动态特性关系使光功率稳定控制在±3%。并具有内外调制控制方式,能在稳功率状态下实现调制输出控制,且调制范围宽,数字式激光器电源比模拟激光器驱动电源具有更大的灵活性和易操作性。


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