用于SERF原子磁力仪的DFB激光器温度控制系统

发布时间：2017-08-20 13:07

  本文关键词：用于SERF原子磁力仪的DFB激光器温度控制系统

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【摘要】：由于分布反馈式(DFB)激光器的工作温度会影响其激射波长,降低无自旋交换弛豫(SERF)原子磁力仪的磁场测量灵敏度,以TMS320LF2812为核心控制器,采用数字比例-积分-微分(PID)控制技术,设计并研制了一种高精度、高稳定性DFB激光器温度控制系统。在硬件电路设计方面,由温度控制前向通路和温度采集后向通路组成,构成完整的闭环温度控制结构。软件设计中,采用ZieglerNichols工程整定方法,实现对P、I和D三个参数的整定。以中心波长为852 nm的DFB激光器为被控对象,利用该温度控制系统对其进行了温度控制实验。实验结果表明:系统的有效控温范围为5~60℃,控温精度为±0.02℃,稳定时间为20 s。并且在长时间(220 min)测试中,DFB激光器工作温度稳定性优于7.9×10~(-4)(RMS),为其在SERF原子磁力仪的实用化方面提供了性能保障。
【作者单位】： 吉林大学仪器科学与电气工程学院;吉林大学地球信息探测仪器教育部重点实验室;
【关键词】： 分布反馈式激光器 数字比例-积分-微分(PID)控制技术 Ziegler-Nichols工程整定方法 温度控制系统
【基金】：国家自然科学基金(61403160) 第55批中国博士后面上基金(2014M551194) 吉林省科技厅项目(20150414052GH,20140520118JH) 地球信息探测仪器教育部重点实验室基本科研业务费(450060521038)
【分类号】：TP273;TN248
【正文快照】： 吉林省科技厅项目(20150414052GH,20140520118JH);地球信息探测仪器教育部重点实验室基本科研业务费(450060521038)0引言近些年,弱磁检测技术在空间探测、生物医疗(心磁、脑磁检测)、地球深部勘探等方面得以广泛应用,对磁力仪的磁场探测灵敏度指标要求也随之增加。基于量子光，

本文编号：706773