[发明专利]半导体激光器的快速移频装置和移频方法有效
申请号: | 201310097923.9 | 申请日: | 2013-03-25 |
公开(公告)号: | CN103227415A | 公开(公告)日: | 2013-07-31 |
发明(设计)人: | 孙延光;董作人;陈迪俊;蔡海文;瞿荣辉 | 申请(专利权)人: | 中国科学院上海光学精密机械研究所 |
主分类号: | H01S5/062 | 分类号: | H01S5/062 |
代理公司: | 上海新天专利代理有限公司 31213 | 代理人: | 张泽纯 |
地址: | 201800 上海*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | 一种半导体激光器的快速移频装置及方法,该装置包括DBR激光器、整形镜、法拉第隔离器、半波片、偏振分束镜、双通AOM光路、饱和吸收光路、光电探测器、锁相解调电路、PID反馈电路、DDS信号发生电路、微控制器、模数转换电路、数模转换电路和激光电流温度控制电路。本发明可以实现DBR激光器的快速移频而同时保持锁定状态,双通AOM光路应用于稳频光路中,大大减少了用于冷却的主光路的光功率损耗;采用频率预补偿技术实现快速移频,显著地降低了快速移频对于系统反馈带宽的需求,同时也降低了反馈电路的设计难度,使之变得简单经济和易于实现,即使在反馈带宽较低的情况下也能实现大范围的快速调谐。 | ||
搜索关键词: | 半导体激光器 快速 装置 方法 | ||
【主权项】:
一种半导体激光器的快速移频装置,特点在于其构成包括DBR激光器(101)、整形镜(102)、法拉第隔离器(103)、半波片(104)、偏振分束镜(105)、双通AOM光路(106)、饱和吸收光路(107)、光电探测器(108)、锁相解调电路(109)、PID反馈电路(110)、DDS信号发生电路(111)、微控制器(112)、模数转换电路(113)、数模转换电路(114)和激光电流温度控制电路(115),上述元件的位置关系如下:所述DBR激光器(101)的出射光依次通过整形镜(102)、法拉第隔离器(103)和半波片(104),之后经过偏振分束镜(105)分为透射光和反射光,该透射光用作原子冷却用,所述的反射光先经过所述的双通AOM光路(106)两次移频后返回,返回的光透过所述的偏振分束镜(105)经饱和吸收光路(107)产生饱和吸收峰被所述的光电探测器(108)接收并转换为电信号输入所述的锁相解调电路(109),该锁相解调电路(109)解调出的误差信号Se进入PID反馈电路(110),该PID反馈电路(110)输出信号SPID输入所述的激光电流温度控制电路(115),该激光电流温度控制电路(115)输出稳定的电流控制DBR激光器(101),同时进行温度控制;所述的DDS信号发生电路(111)产生射频驱动信号SRF和同步边沿触发信号ST,射频驱动信号SRF接入到双通AOM光路(106)的射频输入端驱动AOM,ST接入到微控制器(112),微控制器(112)被ST触发中断后驱动数模转换电路(114)产生一个预补偿的扫描电流SI,该预补偿的扫描电流SI接入激光电流温度控制电路(115),所述的模数转换电路113用来采集各路电信号进行监控。
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- 本发明一般地涉及半导体激光器和激光器扫描系统,尤其涉及用于控制半导体激光器中波长的方案。根据本发明一实施例,提供了一种将半导体激光器中的激光器波长变化最小化的方法。根据该方法,激光器驱动电流中的一个或多个被配置成包括驱动部分A和波长恢复部分B。驱动电流的波长恢复部分包括不同于驱动振幅ID的恢复振幅IR以及小于驱动持续时间tD的恢复持续时间tR。恢复振幅IR和持续时间tR足以恢复由恢复之前的增益压缩效应扭曲的载流子密度分布。揭示并要求保护其它实施例。
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