分布式反馈激光器温度监测系统设计

• 作者: 张嘉昕 张建军 曹晓冬 王晗 王肇颖
• 来源期刊: 电子测量技术
• 学科: 工学
• 关键词: PID温度控制 功率稳定度 波长稳定度 线性化处理
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 研究与设计
• 页码范围: 7-11
• 页数: 5页
• 分类号: TN79
• 语种: 中文
• DOI: 10.19651/j.cnki.emt.1903221

摘要

为了保持分布式反馈激光器(DFB)工作时温度的恒定,提高输出激光的功率稳定度与波长稳定度,提出了一种模糊比例积分微分(PID)算法与遗传算法结合的温度处理优化算法,并根据DFB激光器内部温度传感器的非线性特性,设计了具有线性化处理功能的温度采集电路;采用正/反相功率放大电路,设计了半导体制冷器(TEC)双向驱动电路,实现了DFB激光器温度信息的采集、处理以及反馈调节的闭环监测系统.经MATLAB软件仿真,优化后的PID算法经15 ms到达设定温度值,最大波动幅度约为1.1,波动次数为1次;经系统测试,采用优化后的PID算法作为温度处理算法能够将DFB激光器工作时温度波动范围限制在±0.5℃之间并且使其输出激光的功率稳定度和波长稳定度分别达到了±0.1 mW和±0.5 nm.