半导体激光器驱动控制系统的研究.docx

半导体激光器驱动控制系统的研究

目录

内容概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.2.1国外研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.2.2国内研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

1.3研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

1.4研究方法与技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

1.5论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

半导体激光器驱动控制系统的基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

2.1半导体激光器工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

2.1.1半导体激光器结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

2.1.2半导体激光器特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

2.2半导体激光器驱动控制方式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

2.2.1恒定电流驱动．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

2.2.2恒定电压驱动．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.2.3脉冲驱动．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.3半导体激光器主要性能参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.3.1出光功率．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

2.3.2激光光谱．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

2.3.3相位稳定性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

2.3.4调制特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

半导体激光器驱动控制系统硬件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

3.1系统总体架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

3.2功率驱动电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

3.2.1驱动芯片选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

3.2.2可调电流源设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

3.2.3保护电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

3.3控制电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

3.3.1控制单元选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

3.3.2程序设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

3.3.3人机交互界面设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

3.4系统信号调理电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

3.4.1光功率检测电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

3.4.2温度检测电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

3.4.3其他信号检测电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

3.5系统硬件电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

半导体激光器驱动控制系统软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58

4.1软件总体设计．．．．．．