單頻固體激光器輸出功率穩(wěn)定控制技術(shù)研究.pdf

1、單頻固體激光器具有體積小、效率高、光束質(zhì)量好、壽命長等優(yōu)點(diǎn),得到了廣泛的應(yīng)用。單頻固體激光器輸出功率穩(wěn)定控制系統(tǒng)是保證單頻固體激光器正常工作的重要系統(tǒng),其性能對單頻固體激光器的正常使用和光束質(zhì)量等有很大影響,也是單頻固體激光器廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文在分析影響單頻固體激光器輸出功率穩(wěn)定因素的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種新型單頻固體激光器輸出功率穩(wěn)定控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用L01型集成光電傳感器為功率探測元件,18B20型數(shù)字溫度傳感器為溫度探測元

2、件,以高性能微處理器ADuC848為核心對單頻固體激光器輸出功率進(jìn)行穩(wěn)定控制。論文主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：第一,概述了單頻固體激光器輸出功率穩(wěn)定控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀及意義,確定了本論文的研究內(nèi)容及設(shè)計(jì)要求。第二,簡要介紹了單頻固體激光器的系統(tǒng)組成和工作原理,分析了影響單頻固體激光器輸出功率穩(wěn)定的主要因素。分析結(jié)果表明：泵浦源——半導(dǎo)體激光器(LD)和激光晶體的溫度變化及LD注入電流的波動(dòng)是影響單頻固體激光器輸出功率穩(wěn)定性的主要因素。在此

3、基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了單頻固體激光器輸出功率控制方案。即先穩(wěn)定LD和激光晶體溫度,再根據(jù)當(dāng)LD溫度恒定,注入電流大于閾值電流時(shí),LD的輸出功率和注入電流成線性關(guān)系這一特點(diǎn),對單頻固體激光器的輸出功率進(jìn)行穩(wěn)定控制。第三,設(shè)計(jì)了單頻固體激光器輸出功率穩(wěn)定控制系統(tǒng)的硬件電路和軟件系統(tǒng),其中主要包括溫度和功率的采集,處理,顯示和輸出等部分。并對所設(shè)計(jì)的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試。最后,建立了單頻固體激光器輸出功率穩(wěn)定控制測試系統(tǒng),并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。研究