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提要：温度对于外腔半导体激光器的特性有很大的影响，对其温度进行高精度的控制．是保证外腔半导体激光器输出波长稳定的关键技术" _# { x% |! }) O' U
之一。本文介绍了外腔半导体激光器的高精度温度控制原理和方法，提出了采用PID控制原理的模拟电路设计和以单片机为核心的数字电路" R) V0 \' F( @# m" z6 ]
设计相结合的双稳温度控制方案，并对其进行了理论分析和实验研究。
$ R1 G R6 J1 I% U: y6 q7 z# \. z3 L1 z% Y- z u* c
4 e/ J" z9 {) e* V l! a! z1 孑I声为核心的电路系统来实现的。/ T$ e2 p& c- {( |3 p2 Z" p, f
1970年，半导体激光器室温连续振荡的成功和低损耗光# G; ]2 \* ~. v ?
纤的实现拉开了光电子时代的序幕。近年来，随着波分复用9 e3 H/ o: z) I7 h
(wDM)光纤通信系统信道密集程度的日益提高，具有高精确
7 B5 F4 j: ~" F4 D3 h4 h) s度和稳定性激射波长的相干光源显得尤为重要，而频率稳定
& q! n. `8 b2 L7 X的外腔半导体激光器(ECLD)作为密集波分复用(DwDM)系
% ~6 F3 ]$ n7 M( Y, s5 j统可供选用的光源之一已受到国内外学者的广泛关注，并已
, P9 g4 h7 v. F; g" j4 w# Y; g, x+ c开展了相关研究。
n; Y3 a! h5 y L* i9 B7 z对于外腔半导体激光器，影响其稳定度的因素主要是工: f1 w/ d- b0 ^
作温度的漂移和驱动电流的变化。从图l可以看出外腔长( z) J- @: I4 Y7 n: f8 B5 q1 o% E
度k为10cm利10mm时；撒光器激射波长随温度的变化关( |$ i, W3 t G1 K
系(6]。一方面，当ECLD内部温度增加时，输出功率也随之减, W6 H& f# S! S* `$ O# J
小，如果温度不稳则可能会引发模式跳跃现象，其结果会严
, W4 ^; L& W* p! P- ^! s( y重影响ECLD的稳定度；另一方面，ECLD的阈值电流随温度; L; D& b b: }
升高而升高，整个激光管的特性曲线基本上随温度的变化而
/ B# w0 x5 k% C8 {平行移动。另外，长期工作于温度过高状态将导致ECLD的
+ P( ?$ r. ^& p老化甚至损坏。因此，对ECLD的温度进行严格的控制，有* [7 u/ R7 C7 y( V A. r1 u+ H* ?
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8 e4 u+ }: }; f! M附件下载：) d, @* |8 p, J% {! b; {. Z, m! `+ b
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发表于 2019-12-27 10:41
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