LD高电流脉冲泵浦无水冷激光器供电系统与温控研究

发布时间：2017-10-02 14:18

  本文关键词：LD高电流脉冲泵浦无水冷激光器供电系统与温控研究

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【摘要】：LD高电流脉冲泵浦无水冷激光器在军事国防,医疗卫生及空间通讯等领域具有广泛的应用前景。与传统的水冷式固体激光器相比,无水冷LD泵浦固体激光器采用传导冷却的方式,免除了复杂庞大的水冷系统,具有结构紧凑、便携性好和环境适应性强等优势,现已成为了激光与光电子等技术领域的研究重点之一。本文中无水冷激光器采用的是半导体激光器阵列组成的BAR条作为泵浦,通过理论分析LD高电流脉冲泵浦无水冷激光器对供电、工作温度等方面的需求,选择合理化方案,通过优化电源的效率、体积和性能等参数,设计并实现小体积、高可靠性和高稳定性的供电系统;以热传导为理论依据,分析无水冷激光器的温度分布,并选择合理的控温方式。以提高无水冷激光器输出稳定性,改善激光输出光束质量为核心,最终完成小体积系统的需求。
【关键词】：无水冷 高电流 脉冲电源 BAR条 温控系统
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN248
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 第一章 绪论7-14
• 1.1 无水冷脉冲激光器电源的研究背景及意义7
• 1.2 高电流无水冷脉冲激光电源以及温控的发展概况7-13
• 1.3 课题来源和本文的主要研究内容13-14
• 第二章 无水冷脉冲激光器供电系统的原理以及方案14-28
• 2.1 半导体激光器阵列BAR条工作原理14-15
• 2.2 供电系统整体方案的研究15-16
• 2.3 逆变升压电路的分析与设计16-18
• 2.4 大电流恒流脉冲电路原理18-20
• 2.5 恒流脉冲电路闭环稳定性分析20-21
• 2.6 智能控制系统电路的设计21-22
• 2.7 通信接口电路设计22-24
• 2.8 输出保护电路的研究24-28
• 第三章 全自动闭环温控系统的研究28-35
• 3.1 无水冷脉冲激光器的温度特性28
• 3.2 半导体制冷片TEC工作原理28-29
• 3.3 双向控温电路的研究29-31
• 3.4 自动闭环控温原理31-32
• 3.5 温控PID算法的仿真32-33
• 3.6 散热结构的设计33-35
• 第四章 仿真和实验35-43
• 4.1 恒流脉冲电路的仿真与实验35-38
• 4.2 输出电流振荡分析与消除38-39
• 4.3 抗干扰措施39
• 4.4 实验结果39-43
• 结论43-45
• 致谢45-46
• 参考文献46-47

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本文编号：960053