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半导体激光器功率稳定性的研究
资料介绍
自从1960年发现激光以来，激光器件、激光技术及其应用均以极快的速度发展，目前几乎已渗透到所有的学科和应用领域。激光器作为一种优越的辐射源，更是被广泛地使用。目前已研制成功的激光器达数百种，输出波长范围从近紫外一直到远红外，辐射功率从几毫瓦乃至上万瓦。激光器按工作物质可以分为：气体激光器、固体激光器、染料激光器和半导体激光器等。 随着半导体技术的日趋成熟，半导体激光器以其转换效率高、体积小、重量轻、可靠性高、能直接调制等特点，在科研、工业、军事、医疗等领域得到了日益广泛的应用。目前半导体激光器在光电子领域中的位置和发展趋势，正像电子技术领域中，当年由电子管向晶体管和集成电路发展、转化那样，已经起着其它激光器不可取代的地位。但在实际使用中存在的主要问题之一是激光器的输出功率不稳定，而且瞬态电流或电压尖峰等许多因素都很容易损坏激光器，近些年来，有不少科研单位从事这一方面的研究。随着计算机技术的发展，基于微型计算机的数字化控制能够有效地解决半导体激光器的准确、稳定和可靠性问题。因此，数字化、智能化是半导体激光器的必然发展方向。 本文介绍了一种使用16位超低功耗的单片机MSP430F167对半导体激光器的输出功率进行自动控制的闭环负反馈控制系统。首先通过光电二极管对半导体激光器的输出光功率数据进行采集，并送入到MSP430F167中；然后对这些数据进行数字滤波，通过对处理后的数据与预设值的比较来修正驱动电流输出量，进而用MSP430F167自带的D/A转换器将其变换为模拟量，来控制半导体激光器供电电流，实现其功率的稳定输出。同时为保护该半导体激光器，实施了慢启动、慢关闭的软设计，以及限压和限流保护措施。
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