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第 3期 刘松斌等．TDLAS检测系统的激光驱动电路 279
TDLAS检测系统的激光驱动电路
刘松斌 赵 宇 王 威 李晶娜
(1)东北石油大学电信 二、中国石油大庆油 田电职业技术培训中心)
摘 要 半导体激光器针对温度变化 (LD)的输 激光波长及其工作稳定性 的影 响，提 出运用热 电制
冷器TEC构成二级制冷 系统 ，激光器的外部和 精确控制内部温度 。采用闭环 PID 电路产生
控制信号控制 TEC的驱动 电流和方向，以实现制冷和加热 目的；进一步实现驱动信号的滤波 ，
提 采用级联方式LTC四阶滤波系统由1064组成。测试结果表 明：TEC获得温度控制系统 了很好 的温控效
果实响应速度快，精度达到 4-0．01oC，有效过滤正弦波 直流分量和高次谐波 的干扰 ，满足
激光对温度和驱动信号 的要求。
关键词 激光器 TEC 温度 滤波 LTC1064
中图分类号 TH811 文献标识码 A 文章编号 1000—3932(2017)03-0279-06
随着科学技术的不断发展 ，激光检气技术在 0.3~0.4型值nm／~C 。因此 ，保证半导体激
工业 、科研等领域越来越广泛 的应用。激 稳定的工作温度是提高固体激光性能的重要因素
光检主要基于半导体激光器 吸收光谱技术 要手段 。笔者提出以ARM作为核心控制器 ，利用
(TDLAS)，这是激光器的使用 的波长扫描和 电 DRV592功率放大器驱动 TEC形成温度控制系统 ，实
流调谐特性检测气体的技术 。通过改 激光工作温度快 、精准的控制 ，并且利用
激光器发射激光器 的波长 ，使光源扫描待测气体 LTC1064级联成四阶滤波系统用于驱动信号
选择吸收跃迁谱线，然后检测被测气体的浓度 效滤波 。
度。然而 ，温度对 LD发 出激光 性能很大 1 系统总体设计
例如，输出光功率 、波长等 ，当激光器 内部温度增 激光驱动系统 总体设计框 图如 图 1所
加时，输 波长也随之增加 ，波长随温度而变化 的典 显示系统主要包括驱动信号的电路和温度关闭
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