DFB激光器的高精度高稳定性前馈PID温控设计

发布时间：2017-12-24 13:34

  本文关键词：DFB激光器的高精度高稳定性前馈PID温控设计　出处：《激光杂志》2017年09期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：为使分布式反馈(DFB)激光器输出的激光更好的稳定在所需频率处,提高激光器抑制干扰能力,设计了一种多级温度控制硬件结构,结合温控结构制定了前馈PID温度控制方案。检测系统中使用的DFB激光器输出波长易受温度影响偏离气体的中心吸收峰处,造成气体检测限降低。设计了两级温度控制硬件结构,使用一级温度控制结构的半导体制冷器(TEC)进行级联温控,将一级温度作为前馈量引入二级温度结构(激光器本身)进行控制。经测试,前馈多环路PID控制比原有的单回路PID控制使激光器温控的抑制干扰能力提高了约2-2.5倍。经实际使用证明,该控制结构和控制方式能有效提高温度的抗干扰能力,实现温度的精确控制,提高激光输出频率的稳定性,处于各种复杂的环境中时,都能有较强的鲁棒性。
【作者单位】： 山东省机器人与制造自动化技术重点实验室;山东省科学院自动化研究所;山东大学(威海);
【分类号】：TN248;TP273
【正文快照】： 近年来,可调谐二极管激光吸收光谱技术以其高精度、快速、无干扰、安全性好的特点在气体检测领域 受到了广泛关注[1-3],此项技术中使用的DFB(Distributed Feed Back,分布式反馈)激光器具有带宽很窄、有效光功率很高的特点[4-7],在提高系统的检测方面具有极大的优势。但缺点是

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本文编号：1328573