半导体端面泵浦绿光激光器控制系统的设计与研究

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1、半导体端面泵浦绿光激光器控制系统的设计与研究中文摘要中文摘要近些年，高功率的二极管泵浦固体激光器(DPSSL)一直以来都是国内外激光领域里的前沿课题，在制造和加工业中的应用越来越广泛。随着科学技术的发展及我国激光产业发展的要求，为改变国内以低端设备和传统激光器为主的现状，打造拥有自主知识产权的品牌全固态激光器己成为我国当前的追切需要。本文深入分析了二极管泵浦固体激光器的工作原理和相关理论，针对端面泵浦绿光激光器这一具体对象研究并设计了激光器的控制系统。论证并选择了可行的方案，研究、设计和实现了控

2、制系统的硬件电路和软件程序。运用数字化控制技术、LCD显示技术、PC开关技术以及稳压、恒流技术，实现了泵浦源LD的恒功率控制、倍频晶体LBO的恒温控制和Q驱QS的高频信号控制等。以DSP芯片TMS320LF2407A为控制核心、辅以DSl302时钟芯片和多种逻辑门集成电路，实现了对电流、温度、频率等主要参数的高精度、高稳定性控制。达到的技术参数：LD的电流0---'50A的范围可调、纹波士O．1A，温度15"--30℃可调、纹波士O．1℃；LBO的温度26℃"-一60℃、纹波士O．1℃；QS高频

3、信号1～100KHz可调、低电平脉宽lus不变，根据实际应用的需要低电平脉宽也可在lus----10us可调。本文成功的完成了该款激光器控制系统的研究设计工作，通过了实验和相关参数的测试后组装样机，其输出的激光光束质量良好、能够长时间可靠稳定的工作。为高端激光器的研制提供了经验和借鉴，同时为研究其他高功率激光器产品奠定了基础。关键词：双端泵浦，Nd：VY04／LBO，DSP，恒功率控制，恒温控制作者：刘伟指导老师：张茂青Abstract半导体墒面系浦绿光激光器拄制系统的设计与研究Designan

4、dResearchofLDEnd—·PumpedSolidStateGreenLaserControlSystemHighpowerdiodepumpsolidstatelaser(DPSSL)，whichiswidelyusedinthemanufacturingandprocessingindustriesinresentyears，isafrontiertopicinlaserfieldsathomeandabroad．Withthedevelopmentofthescienceandte

5、chnologyandthedemandofourcountry’Slaserindustrydevelopment．inordertOchangethecurrentsituationthatlow-endequipmentsandtraditionallasersoccupyingdomesticmarket，itisveryurgenttodeveloptheentiresolidstatelaserwithfullyindependentintellectualproperty．’Thi

6、sarticleanalyzestheworkingprincipleandthecorrelationtheoriesofdiodepumpsolidstatelaser'designsthecontrolsystemoftheend-pumpgreenlightlaser．Italsomakesargumentsandchoosesfeasibleplans．Throughresearchinganddesigning，thehardwarecircuitandthesoftwareofth

7、econtrolsystemisfinallyrealized．ByUSeofvarioustechnologiesincludingthenumericalcontroltechnology,theLCDdemonstrationtechnology,thePCswitchtechnologyaswellastheconstantvoltage-currenttechnology,thisarticlerealizesthepumpsourceLDpermanentpowercontrol。t

8、hefrequencymultiplicationcrystalLBOconstanttemperaturecontrolandtheQdriveQShighfrequencysignalcontr01．etC．UsingDSPchipTMS320LF2407Aasthecontrolcore。togetherwithDSI302clockchipandmanykindsoflogicalgateintegratedcircuits，itrealizesahighprecisionandstab