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半导体激光器（LD）的特点及基于单片机控制系统的设计
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2017-11-03
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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 （12 h 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。
半导体激光器（LD） 具有体积小、重量轻、输入电压小、结构简单、寿命长、转换效率高、功耗低、价格低廉、使用安全、易于调制［1 ］等特点 ，用其作为干涉测量中的光源 ，使得干涉测量系统的集成化、实用化变为可行［2 ］。 LD 的运行与驱动电路有密切关系 ，静电、高压、浪涌电流以及电网冲击等都会对 LD 造成永久性破坏 ，电流和 LD 温度的变化也会造成光功率的不稳定。 在实现远距离干涉测量的外腔半导体激光器的设计中 ，驱动电路是实现稳定光功率输出和抑制跳模产生的重要因素。 在国内外的相关报道中 ，主要以模拟电路系统为主［3 ］，本文根据单片机数字化程序控制思想 ，设计了 LD 高稳定度自动控制电源 ，实现了对 LD 工作状态的实时检测和控制。 控制系统具有智能化程度高、稳定度好、抗干扰能力强和使用方便灵活的优点。
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