光纖輸出穩(wěn)定激光光源的控制系統(tǒng)研發(fā).pdf

1、光通信即以光波為載波的通信，光纖測試設備正隨著光通信技術的飛速發(fā)展而大量涌現，在光通信技術中，穩(wěn)定光源在光纖衰耗的測量、活動連接器損耗、連接損耗的測量、以及光電器件或光收端機靈敏度的測量時是不可缺少的信號源，它的作用如同測試電子電路時用的振蕩器一樣，必須能夠發(fā)出準確度高、穩(wěn)定性好的光信號。因此穩(wěn)定光源的控制系統(tǒng)研發(fā)是非常必要的。光源采用半導體激光器，它是一種非常敏感的器件，電流、溫度的起伏會導致光功率的變化，影響功率輸出的準確度和穩(wěn)定性

2、，從而對所測儀器精度產生影響。所以需要設計一個控制系統(tǒng)來監(jiān)控半導體激光器的發(fā)光狀況以保持半導體激光器功率輸出的穩(wěn)定。
　　 本文對半導體激光器的自動功率控制電路和自動溫度控制電路的設計進行了詳細描述，包括恒流源驅動電路、保護電路、電流電壓監(jiān)控電路、光功率采集電路和溫度采集電路等的設計。自動功率控制電路是通過控制半導體激光器的注入電流來達到控制光功率的目的。通過光電管監(jiān)測半導體激光器的輸出光強，并將光信號轉換成電信號，輸入單片機處

3、理之后反饋給受控恒流源，通過改變電流的大小來實現光功率的穩(wěn)定。自動溫度控制電路是利用負溫度系數的熱敏電阻采集半導體激光器的溫度，并轉換成電信號處理之后進入單片機，采用PWM驅動半導體致冷器從而調節(jié)半導體激光器的溫度。
　　 本文軟件主要包括初始化程序、電流和電壓監(jiān)控程序、PID算法程序、光功率采樣和溫度采集程序等，并采用算術平均值濾波法對采集數據進行處理。由對半導體激光器控制過程中電流變化的速度相對較快，并且在同一溫度下與功率成