混沌激光通常采用結(jié)構(gòu)簡單的光反饋半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生,然而,用該方產(chǎn)生混沌光需要多種分立的光學(xué)器件及半導(dǎo)體激光器。這種半導(dǎo)體激光器加外部各個平面鏡等分立器件構(gòu)建而成結(jié)構(gòu)不僅體積龐大,而且易受環(huán)境影響、輸出不穩(wěn)定、功耗大,這使混沌激光的應(yīng)用受到了很大的限制,對混沌激光相關(guān)產(chǎn)業(yè)的商業(yè)化應(yīng)用產(chǎn)生了極大地影響。為了克服這一問題,光子集成混沌激光器作為一種易于集成的、穩(wěn)定的、寬帶混沌激光產(chǎn)生的光源已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注及研究。但是,目前的光子集成混沌激光器采用的是商品化的溫控源和電流驅(qū)動源。一方面,商品化的溫控源存在控制精度低的問題,而溫度的微小變化對激光器的波長和閾值電流都有影響,特別是,光子集成混沌激光器對激光器的波長和閾值電流都非常敏感,這會導(dǎo)致光子集成混沌激光器輸出的混沌狀態(tài)不穩(wěn)定。另一方面,商品化的溫控源體積較大,也不利于整個系統(tǒng)的集成。近來,我們課題組設(shè)計了一種激光器的高精度溫控與直流驅(qū)動電路系統(tǒng),可以實現(xiàn)對混沌激光器的溫度和注入電流進行有效的調(diào)節(jié)與控制。然而,與控制DFB封裝的激光器相比,該設(shè)計電路TOSA封裝的激光器的輸出波長的控制穩(wěn)定性嚴(yán)重下降,商用的NEWPORT驅(qū)動源對該TOSA... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

混沌激光器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖

度調(diào)控的熱敏電阻、熱沉、半導(dǎo)體制冷片等。其中熱激光器芯片的溫度，根據(jù)該溫度變化其阻值；激光器數(shù)(NTC)的熱敏電阻，該類型的熱敏電阻的阻值隨著阻溫度計算公式為： T= ( (1 1 1 2 )) =ln( 1) ln( 2)1 1 1 2 指的是 K 度即開爾文溫度，K 度=273.15(絕對溫度；RT是熱敏電阻在 T1 溫度下的阻值；R 是熱敏電阻度 T1時零功率電阻值；R2是溫度 T2時零功率電阻值

圖2-3 DFB激光器及TOSA激光器實物圖Fig. 2-3 Physical pictures of DFB Laser and TOSA Laser商用的控制源（Newport）對兩種激光器的控制結(jié)果進溫度設(shè)定在25℃，其對兩種激光器的測試結(jié)果如下：對DFB激光器的中心波長在120分鐘內(nèi)穩(wěn)定在1550.847n8pm，在此期間中心波長的歸一化均方差為0.00201522 圖 2-4(b) 所 示 ， 在 120 分 鐘 內(nèi) 的 中 心 波 長 的05nm, 變化幅度為14pm，在此期間中心波長的歸中也可以很明顯的看出，其對TOSA激光器的波長的控較大，而且在短時間的波動也相當(dāng)顯著。由于激光器的波長的不穩(wěn)定也就意味著激光器溫度控制的穩(wěn)定性較差

【參考文獻】：
期刊論文
[1]結(jié)合TEC的泵驅(qū)兩相溫控系統(tǒng)的空間應(yīng)用[J]. 王鎮(zhèn)銳,張興斌,溫世喆,何振輝.  宇航學(xué)報. 2018(10)
[2]OLED智能顯示按鍵設(shè)計[J]. 章鵬,王光騰.  光電子技術(shù). 2018(03)
[3]面向混沌激光器的高精度溫控與驅(qū)動電路設(shè)計[J]. 楊帥軍,張建忠,劉毅,趙彤,喬麗君,于小雨,孟潔,徐紅春,余向紅,張明江.  深圳大學(xué)學(xué)報(理工版). 2018(05)
[4]三相逆變器的隨機雙PID組合優(yōu)化方法[J]. 陳虹,趙明星,趙海艷,任秉韜.  電機與控制學(xué)報. 2018(10)
[5]激光雷達用2 μm Tm:YAG激光器波長精細調(diào)控的理論研究[J]. 王彩麗,謝仕永,劉輝,許陽蕾,張敬.  紅外與激光工程. 2018(08)
[6]熱電制冷LED自然對流散熱的設(shè)計與優(yōu)化[J]. 張建新,韓變?nèi)A,楊慶新,薛亮,馬楷,李海林.  發(fā)光學(xué)報. 2018(04)
[7]基于STM32的ⅡC-DAC6571程序設(shè)計[J]. 劉靜,余小平,奚大順,陽光.  電子設(shè)計工程. 2018(04)
[8]溫度對InP激光器波長藍移影響的分析[J]. 薛正群,王凌華,蘇輝.  光子學(xué)報. 2018(01)
[9]半導(dǎo)體激光器溫度控制電路設(shè)計及實驗研究[J]. 賀春貴,張玉鈞,劉國華,唐七星,魯一冰,尤坤,何瑩,劉文清.  電子測量技術(shù). 2017(08)
[10]多通道半導(dǎo)體激光器溫控系統(tǒng)[J]. 何啟欣,劉慧芳,李彬,鄭傳濤,王一丁.  光學(xué)學(xué)報. 2017(11)

碩士論文
[1]基于DSP的某激光器溫度控制系統(tǒng)設(shè)計與研究[D]. 盧燕.西南交通大學(xué) 2018
[2]基于數(shù)字電位器的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路研究[D]. 田小尤.吉林大學(xué) 2016
[3]基于數(shù)字電位器及系統(tǒng)電路設(shè)計實現(xiàn)提高分辨率的研究[D]. 屈志磊.天津大學(xué) 2012



本文編號：3593887