宽温环境下半导体激光器加固研究

介绍了在宽温环境下光盘机中半导体激光器的加固技术，推导了半导体激光器热平衡方程，热加固结构主要由半导体制冷器和ＡＤ５９０传感器组成。设计了温度传感电路、单片机电路和驱动电路，组成了半导体激光器单片机温控系统。对加固的半导体激光器在－２０～＋５５℃环境下输出功率的变化进行了分析。     

宽温环境下半导体激光器加固研究

介绍了在宽温环境下光盘机中半导体激光器的加固技术，推导了半民地体激光器热平衡方程。热加固结构主要由半导体制冷器和ＡＤ５９０传感器组成。设计了温度传感感电路、单片机电路和驱动电路，组成了半导体激光器单片机温控系统。对加固的半导体激光器在－２０＋５５℃环境下输出功率的变化进行了分析。     

LD 泵浦 Nd : YLF 激光器研究

报道了半导体激光器纵向端面泵浦Ｎｄ：ＹＬＦ激光器的实施方法和实验结果。自行设计制作了ＬＤ自动温控电路和保护电路。在增益介质Ｎｄ：ＹＬＦ长度仅为０．５６ｍｍ时，获得波长为１．０５３μｍ，线偏振激光输出１１ｍＷ，光┐光转换效率约为４％。     

基于C8051F020单片机的半导体激光器稳频系统

为推进半导体激光器稳频技术向数字化、 智能化发展, 提出一种基于C8051F020单片机的数字辅助稳频方法。该方法通过对饱和吸收信号进行检测, 得到半导体激光器频率变化的误差量, 再利用对误差信号的计算处理反馈给电流控制及温度控制, 从而对半导体激光器进行稳频, 并据此思路设计了稳频系统的硬件电路及软件辅助锁频程序。经实验验证, 该系统实现了开机自动稳频, 在失锁后能重新锁定, 得到秒稳8.39×10^-11, 千秒稳7.99×10^-12的稳定度指标。     

半导体激光器驱动电路设计

半导体激光驱动电路是激光引信的重要组成部分。根据半导体激光器特点,指出设计驱动电路时应当注意的问题,并设计了一款低功耗、小体积的驱动电路,通过仿真和试验证明该电路能够满足设计需求,对类似电路设计有很好的借鉴作用。     

半导体激光器驱动电路设计

半导体激光驱动电路是激光引信的重要组成部分.根据半导体激光器特点,指出设计驱动电路时应当注意的问题,并设计了一款低功耗、小体积的驱动电路.通过仿真和试验证明该电路能够满足设计需求,对类似电路设计有很好的借鉴作用.     

脉冲激光峰值功率快速可调方法研究

激光引信弹目交会过程时间短,激光回波功率变化迅速,如何真实模拟激光回波功率是一个难点. 为此,通过对弹目交会过程中激光回波功率变化规律的分析与研究,提出通过改变脉冲半导体激光器驱动信号脉宽与激光器驱动电路供电电压的方法实现回波激光功率的变化变换. 在硬件设计中通过FPGA控制高速数模转换器,实现半导体激光器驱动电路供电电压的亚毫秒级的快速转换. 结果表明,系统可以实现脉冲周期100 μs内半导体激光器输出功率的快速、准确变化.     

半导体激光器的精密温控系统设计

介绍了一种大功率半导体激光器的精密Fuzzy PI温控系统的设计,利用半导体制冷器对大功率半导体激光器进行精密温控,控制精度高、振荡小;在常规模糊PID控制器的基础上,通过增加模糊控制规则,从而构成变积分系数的模糊PI控制器,通过在线调整积分系数,间接调整常规模糊控制器的模糊控制规则,以改善其性能。     

半导体激光器的激励源系统和温控系统

分析了半导体激光器的激励源系统和温控系统的设计原理,关于激励源,详细介绍了恒流源和软启动电路;在温控系统中,提出了采用恒流源来设定温度限的设计思想,最后分析了系统的试验结果。     

半导体激光器的精密温控系统设计

介绍了一种大功率半导体激光器的精密Fuzzy＋PI温控系统的设计，利用半导体制冷器对大功率半导体激光器进行精密温控，控制精度高、振荡小；在常规模糊PID控制器的基础上，通过增加模糊控制规则，从而构成变积分系数的模糊PI控制器，通过在线调整积分系数，间接调整常规模糊控制器的模糊控制规则，以改善其性能。     

基于1N4148玻封二极管的低成本光电计数电路设计

为了实现低成本、远距离地对产品进行计数,设计了一种采用1N4148玻封二极管为光电传感器的光电计数电路.采用2 kHz激光调制光源、二阶高通滤波电路提高电路的抗干扰能力,同时采用半导体激光器作为光发射器件,1N4148玻封二极管作为光接收元件.结果表明,设计的光电计数电路实现了对不同时段产品的计数,验证了1N4148作为新型光电传感器与半导体激光器配合使用的可行性.因半导体激光器价格低廉,电路具有低成本、计数距离远等优点,具有应用前景.     

光纤气体传感器光源温控问题的研究

光谱吸收型光纤气体传感器中,利用气体分子的吸收光谱,采用分布反馈式半导体激光器(DFB LD)作为光源,使光源输出中心波长精确对准气体的吸收峰,从而来检测出气体的浓度.而要使测量准确,光源的温控非常重要.提出了一种光源两级温控的思想:外壳温控和结温控制,并设计了温控电路,温控实验证明了两级温控的有效性.     

便携式半导体激光器特性参数测试仪的研制

研制一种基于单片机控制的便携式半导体激光器特性参数测试仪.该仪器由硬件测试电路和上层软件测试系统组成,能够测试各种封装形式的LD电特性参数和特性曲线.包括自动电流控制(ACC)、自动电压控制(AvC)、自动功率控制(APC)和自动背向光电流控制(AMC)四种驱动方式;包括集成的温控电路,能够快速精确控制LD工作温度;保护电路可以使LD免受浪涌冲击等损害;上层软件系统可以很直观绘制LD的各种特性曲线.测试系统还具有体积小、携带方便、操作简单等优点.     

掺镱(Yb3+)双包层光纤激光器实验研究

光纤激光器具有转换效率高、光束质量好、散热方便、结构紧凑等优点,是高功率激光器领域的研究热点。本文设计了温控、水冷系统使半导体激光二极管泵浦源稳定在工作波长。通过设计的包层泵浦功率剥除器,有效地剥离了未被掺镱(Yb3+)双包层光纤吸收的泵浦光。采用20 W的半导体二极管激光器作为泵浦源,5 m长掺镱(Yb3+)双包层光纤作为增益介质,光纤光栅作为腔镜,在泵浦功率为19 W时,获得10.42 W的激光输出,激光波长1 062 nm,光-光转换效率约54.8%。     

两种激光器温度控制方法的比较

温度对半导体激光器的特性有很大的影响,在要求半导体激光器输出波长稳定的情况下,必须对其温度进行高精度控制,因此,对半导体激光器的温度控制技术的研究有重要的意义。采用半导体制冷器实现对激光器温度控制是一种常用的方法,本文对该方法的两种改进型温控系统进行了比较,得出了相关结论。     

两种激光器温度控制方法的比较

温度对半导体激光器的特性有很大的影响,在要求半导体激光器输出波长稳定的情况下,必须对其温度进行高精度控制,因此,对半导体激光器的温度控制技术的研究有重要的意义。采用半导体制冷器实现对激光器温度控制是一种常用的方法,本文对该方法的两种改进型温控系统进行了比较,得出了相关结论。     

基于单片机的外腔半导体激光器控制系统的设计

设计了一种以单片机为核心,结合PID控制系统等外围电路的半导体激光器的高精度控制器.半导体激光器驱动电流精度达1.5×10-5,长时间工作(12h以上)偏置电流变化小于1μA,温度控制精度达到10-3℃.用该系统来控制光栅外腔半导体激光器,得到了功率稳定、波长单一的激光输出,长时间工作没有出现跳模现象.     

掺镱（Yb3＋）双包层光纤激光器实验研究

光纤激光器具有转换效率高、光束质量好、散热方便、结构紧凑等优点,是高功率激光器领域的研究热点。本文设计了温控、水冷系统使半导体激光二极管泵浦源稳定在工作波长。通过设计的包层泵浦功率剥除器,有效地剥离了未被掺镱（Yb3＋）双包层光纤吸收的泵浦光。采用20w的半导体二极管激光器作为泵浦源,5m长掺镱（Yb3＋）双包层光纤作为增益介质,光纤光栅作为腔镜,在泵浦功率为19w时,获得10．42W的激光输出,激光波长1062nm,光一光转换效率约54．8％。     

近红外半导体激光器注入电流和工作温度的精密控制

为获得高稳定的半导体激光器的频率输出研究了其注入电流和工作温度的高精控制方法，讨论了控制电路的原理和实际设计，给出了激光器注入电流，工作温度稳定性的测量结果，用稳定的激光器观察了汽泡铷原Ｄ２吸收谱线。     

中国第一代半导体激光器的研制

依据中国第一代半导体激光器的主要研制者王守武院士和潘君骅院士的访谈,结合相关档案和研究论文,对中国第一代半导体激光器的诞生历史进行了回顾。1960年代,我国的半导体激光器经历了从无到有的过程。此类激光器与当时国际发展的差距不到一年,是我国半导体激光领域的一个里程碑。