單縱模激光器主動穩(wěn)頻控制系統(tǒng)研究.pdf

1、激光具有良好的單色性和相干性，因此，在精密計量、光通信、光頻標、高分辨光譜學等領域中得到了廣泛的應用。而激光輸出頻率受環(huán)境條件影響，往往是一個不穩(wěn)定的、隨時間變化的無規(guī)則的起伏量。要使激光頻率穩(wěn)定，則要通過穩(wěn)頻技術來解決。若采用恒溫、防震、密封隔聲等被動穩(wěn)頻措施，頻率穩(wěn)定性還不能滿足系統(tǒng)要求，就需要主動穩(wěn)頻。主動穩(wěn)頻控制系統(tǒng)通過鑒頻系統(tǒng)鑒別頻偏，繼而自動調(diào)節(jié)腔長，將激光頻率回復到特定的標準頻率上，從而達到穩(wěn)頻的目的。
　　本文概括

2、了穩(wěn)頻技術的原理和方法。介紹了兩種不同的穩(wěn)頻方案，確定了利用被動穩(wěn)定的鑒頻系統(tǒng)來自動穩(wěn)定激光器頻率的方案，介紹了PID控制算法，分析了PID參數(shù)對系統(tǒng)性能的影響。在此基礎上，設計了穩(wěn)頻系統(tǒng)的控制方案。選定了穩(wěn)頻控制的硬件設備，并確定了系統(tǒng)的工作流程。之后，對控制系統(tǒng)進行理論分析，采用SIMULINK工具對穩(wěn)頻控制系統(tǒng)進行了仿真。
　　利用VC++6.0IDE開發(fā)了一套應用軟件。其功能包括位移控制、數(shù)據(jù)采集、開環(huán)掃描運行、閉環(huán)穩(wěn)頻控