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《高精度温度控制系统--半导体激光器温度控制系统的设计毕业论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、半导体激光器温度控制系统的设计摘要目前，半导体激光器（LD）广泛应用于科研、国防、工业等领域中。但由于LD工作时温度的自身温度的升高使其波长展宽，严重影响了测量仪器的精度、通信质量、更不能适应恶劣的工业环境。因此，需要对LD的温度变化进行严格控制。本课题的被控对象是小型LD，利用铂电阻为温度传感器，采用无污染、制冷效果显著的制冷器件——半导体制冷硅（TEC）作为系统的执行元件，设计了一种高精度和高稳定度的LD温控系统。由于LD温度数学模型的不确定性（LD温度随注入LD的电流的大小而改变），而且控制精度要求比较高（0.1℃），传统的控制方案难以实现。因此，本系统采用了单片机和自动控制
2、相结合的方法。首先，设计温度传感器模块，采用铂电阻采集LD的温度信号；其次，设计控制模块，以ADUC831为基础进行编程，实现系统的控制；最后，设计TEC控制部分，以LTC1923为控制器件，控制TEC工作，达到温度控制的目的。研究结果表明：LD的温度控制在20℃～30℃范围之内任意设定，温控精度达到0.1℃.本温度控制系统为中小功率LD的温度控制提供了一种良好的解决方案。关键词：LD，半导体制冷器，自动控制ThedesignofLaserDiodeTemperuatreConrtolTechnologyAbaractNow,laserdiode(LD)isextensivelya
3、ppliedinscienceandresearch,nationaldefense,industryfieldsetc.However,itsownraisingtemperaturemakesthewavelengthlongerwhenLDworks.Thesituationhasthegreatinfluenceontheprecisionofmeasureinstruments,thequanlityofcommunication,andletalongadjustingtotheterribleindustialenvironment.Therefore,itisver
4、ynecessarytocontroltheLD’workingtemperture.ToworkoutthesystemofLD’controllingtemperturatewithhighprecisionandsteady,thestudyregardsasmallscaleofLDasthecontrolledobjective,makesuseofplatinumresistorasthetemperatureconveyinginstrument.Adoptnon-pollutingandgoodcoolresultrefrigerationdivces---semi
5、conductorrefrigerationsilicon(TEC)assystemtemperturecontrolconductdevice.BecauseoftheuncertaintyofmathemeticalmodeoftheLDtemperature(theLDtemperaturechangeswiththeinputcurrentofLD),andtheaccuracyofthetemperturecontrolsystemisashighas0.1℃，thetraditionalcontrolmethodisdifficulttoobtainsuchanaccu
6、racy.Therefore,thissystemusesamicrocontrollerofcombiningtheautomaticcontrolmethod.Fristofall，designtemperaturesensormodule,useaplatinumresistoracquisitiontheLDtemperturesignal;Secondly,designcontrolmodule,tobasedonADUC831programming,enforcethesystemcontrol;Finally,designTECcontrolsection,witht
7、heLTC1923forcontroldevice,contoltheTECtoachievethetemperaturepurpose.TheresultofthestudyshowsthatLD’temperaturecanbesetarbitrarilyintherangefrom20℃～30℃.Inthiscase,theprecisionofcontrollingtemperaturecanachieve0.1℃.Thistemperaturecontrol
