高精度激光器电流驱动与交流温控系统设计

作     者：缪存孝 邢国柱 刘建丰 万双爱 杨竞 闫晓强 Miao Cunxiao;Xing Guozhu;Liu Jianfeng;Wan Shuang′ai;Yang Jing;Yan Xiaoqiang

作者机构：北京科技大学机械工程学院北京100083 北京自动化控制设备研究所北京100074 

基　　金：国家自然科学基金(60277005) 

出 版 物：《红外与激光工程》 (Infrared and Laser Engineering)

年 卷 期：2019年第48卷第9期

页      码：97-104页

摘      要：半导体激光器作为原子磁强计的重要组成部分,其波长和功率主要由电流和温度决定,而传统的直流温控系统会对磁强计产生磁场干扰。针对高精度电流控制、温度控制和磁场干扰问题,设计了一种激光器恒流源驱动和交流控温系统。首先,设计基于功放的高精度激光器恒流源驱动系统;然后,设计交流温度调制解调检测和交流加热驱动系统;最后,采用STM32控制器、高精度AD采集和DA输出结合温度模糊自适应PID控制算法进行高精度温度控制。实验结果表明:在42℃温度下控制精度为±0.005℃,在32 mA电流下稳定度为±0.5μA,为激光器光功率和波长稳定性奠定基础。

主 题 词：半导体激光器 交流温度控制 精密电流 模糊自适应PID 

学科分类：0808[工学-自动化类] 080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 0825[工学-环境科学与工程类] 0704[理学-天文学类] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/IRLA201948.0905004

馆 藏 号：203786477...