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提要：温度对于外腔半导体激光器的特性有很大的影响，对其温度进行高精度的控制．是保证外腔半导体激光器输出波长稳定的关键技术
* t: [6 g, J$ j' U' V6 Z* ~之一。本文介绍了外腔半导体激光器的高精度温度控制原理和方法，提出了采用PID控制原理的模拟电路设计和以单片机为核心的数字电路$ ?# J/ `3 s1 K% i$ A$ g0 M- w
设计相结合的双稳温度控制方案，并对其进行了理论分析和实验研究。# P) ^! I+ e1 |$ t- t d# B( I) D5 ^+ `
/ C; Z' I9 j) _) q. H4 r
9 H# t; B0 n, y: {$ j1 ]) t% o1 孑I声为核心的电路系统来实现的。1 V+ ]% X( M6 j9 P
1970年，半导体激光器室温连续振荡的成功和低损耗光
! Z4 J8 U5 L# ]8 G+ \% U纤的实现拉开了光电子时代的序幕。近年来，随着波分复用3 f6 N4 a+ p3 q$ M
(wDM)光纤通信系统信道密集程度的日益提高，具有高精确3 L6 E7 ^% n6 [0 Z
度和稳定性激射波长的相干光源显得尤为重要，而频率稳定
/ v) [# j- l W6 Y/ M) n( ~的外腔半导体激光器(ECLD)作为密集波分复用(DwDM)系1 J9 E5 Q R$ l, D' D7 c: g
统可供选用的光源之一已受到国内外学者的广泛关注，并已
4 Y, r0 P0 \3 U% D. j% F0 R2 z0 `开展了相关研究。 g' h, c( M9 q- ?$ F& Z9 j6 y1 V
对于外腔半导体激光器，影响其稳定度的因素主要是工7 }: p) z4 k0 l) H- \
作温度的漂移和驱动电流的变化。从图l可以看出外腔长8 W) p3 \& d. G- V8 {0 O
度k为10cm利10mm时；撒光器激射波长随温度的变化关9 M" s8 [& I: U% n
系(6]。一方面，当ECLD内部温度增加时，输出功率也随之减6 q: M$ F# H* G) ?: D( @* C
小，如果温度不稳则可能会引发模式跳跃现象，其结果会严" m' L# k$ N3 n; m. ^
重影响ECLD的稳定度；另一方面，ECLD的阈值电流随温度, \. T/ \3 g, D Z" |! \! b
升高而升高，整个激光管的特性曲线基本上随温度的变化而; j* S+ F0 R. a9 F/ M
平行移动。另外，长期工作于温度过高状态将导致ECLD的
6 Q* g/ N/ a6 z) T) u* F老化甚至损坏。因此，对ECLD的温度进行严格的控制，有( L5 E" f# J3 R, W% h
@! l) C6 P' X2 I9 K. f; e4 z
) t$ O" O: U: ]0 o8 g M# K附件下载：
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发表于 2019-12-27 10:41
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