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泵浦恒流驱动的控制电压

a、温度对激光器寿命的影响。在正常工作时,LD的产热量是非常大的,如果不能及时降温散热,将使激光器的温度迅速上升,进而使输出功率严重下降,并且会影响激光二极管的使用寿命,造成激光器的快速损坏。研究发现,激光器外壳每提高 30℃,寿命就下降一个数量级。

b、温度对输出功率的影响。激光器输出功率的稳定性不仅受制于电流的稳定性,还受制于温度的影响。研究表明,温度对泵浦激光器的阀值电流时有影响的,另外温度对激光器的输出功率特性也是有影响的。

广一水泵厂根据实验研究表明,随着温度的升高激光器的输出光功率会明显下降,从而为了要达到所需要的相等功率值时,就要施加更大的偏置电流,可以得出这样结论,不同的温度情况下,为达到同等功率值时就需要这个非同等的功率与偏置电流曲线,这可从图1种看出,当激光器的温度越高时,在要求输出同等光功率值时所需要的偏置电流就越大。图2表示激光器在不同的温度下,为使输出同等值的光功率就需要不同偏置电流,也就是说温度越高就需要越高的偏置电流来达到所需要的光功率值。

图1:不同温度下P-I特性曲线

不同温度下P-I特性曲线

c、温度对波长的影响。温度的影响在于激光器的波长输出不稳定,会造成波长的漂移,导致输出结果与期望值不一致,形成误差,从而影响了激光器的稳定功率输出。


总的来说,温度对广一水泵泵浦激光器正常运行的影响还是相当大的。在广一水泵厂中考虑温度对激光器的输出功率的影响为主,也就确保了激光器的工作在合适的温度范围内,从而保证了激光器的阀值电流不会受到影响而偏大,进而在保证激光器恒定电流的情况保证了激光器的恒定功率输出的一种方式。


泵浦激光器的注入电流和温度对激光器的稳定性能具有很大有影响,所以为使泵浦激光器稳定度提高,则要在以下几方面考虑控制电路的设计:

a、采用注入电流的驱动方式。泵浦激光器的驱动部分设计有三种方式,有恒流驱动和恒定功率驱动,还有脉冲驱动。在要求不同的情况下可以使用不同种的驱动方式。在广一水泵厂设定激光器的稳定功率输出,使用恒流驱动这种方式。


b、注入电流要恒定不波动。因微小的电流变化将会影响输出光功率的变化,所以要求驱动器提供的输入电流要足够稳定才行。所以在设计泵浦激光器的电流驱动电路方面要控制好电流的稳定与精度。


c、保护泵浦激光器的电路。因泵浦激光器造价比较高,自身没有自我防护措施,还有电流浪涌或电压的突变等情况下,都可能会造成泵浦激光器的影响,甚至损坏器件的现象,所以在驱动控制电路中要做好对激光器的防护措施。


d、恒定温度控制。因温度对激光器的负面影响还是挺大的,要使激光器工作在限定范围内的温度下才能保证仪器的工作稳定性,所以泵浦激光器还需要具有温度控制功能。


广一管道泵泵浦激光器电流控制系统和温度控制系统就是按照以上这些要求设计的,这样不仅可以保证泵浦激光器输出稳定光功率,而且还能对泵浦激光器提供更加可靠、有效的保护,从而才能实现泵浦激光器的安全稳定有效的输出。


通过之前的泵浦源的构成与影响因素的分析,泵浦源系统设计可分为两部分,主要一部分就是泵浦激光器,这是激光器产生激光的重要部分;另一部分就是对泵浦激光器的驱动控制部分。此部分的控制电路是为产生激光的泵浦激光器服务的,它是控制泵浦激光器如何工作的不可或缺的部分。


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点击次数:  更新时间:2018-05-17 08:54:39  【打印此页】  【关闭