用于低成本光声成像的纳秒激光驱动器设计

发布时间：2022-01-27 20:13

　　为满足光声显微成像的信噪比、分辨率、成像深度等要求,使用高速大功率场效应管作为开关,以激光二极管代替典型光声显微成像常用的脉冲光参量振荡器（OPO）和染料激光器（dye laser）,设计了一种低成本、结构紧凑的纳秒级激光脉冲驱动器;介绍了驱动器的电路结构,并进行仿真测试。结果表明:所得驱动电路同时适用于连续和脉冲激光二极管;过驱动激光二极管可以产生的电流重复频率50 kHz,最小脉宽约6 ns,峰值电流约50 A,单脉冲能量约200 nJ;激光脉冲的重复频率、脉冲宽度和脉冲能量均可以满足生物组织血红蛋白的显微成像要求,提高了成像速度,降低了激光器的使用复杂度,驱动器整体结构更加紧凑,同时大幅降低了光声显微成像成本。 

【文章来源】：天津工业大学学报. 2020,39(02)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

FET导通过程

图1所示为利用FPGA、采用Altera公司Cyclone IV的PLL功能产生的PWM信号，此信号的重复频率为50 kHz，占空比为0.2%，脉宽为40 ns，上升、下降时间为5 ns，电压为3.3 V。在实际使用中可以根据需要，利用Verilog产生满足要求的TTL信号。1.2 栅极驱动器的选择

FET等效图

【参考文献】：
期刊论文
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[4]基于FPGA的特定次谐波消除PWM脉冲生成方法[J]. 张晓华,岳文开.  变频器世界. 2018(09)
[5]基于FPGA的特定次谐波消除PWM脉冲生成方法[J]. 张晓华,岳文开.  变频器世界. 2018 (09)
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博士论文
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硕士论文
[1]超短光脉冲测量系统的设计[D]. 张志中.东南大学 2017



本文编号：3613015