摘要

半导体激光器是光纤传感系统中的重要组成部分之一,它的输出功率和波长的稳定性决定着整个光纤传感系统的测量精度,为了满足传感系统的测量需求,需对其波长进行调谐,并且在调到所需波长后还需其具有较高的稳定性。通过温度控制和驱动电流控制对半导体激光器波长调谐进行了研究。以往的调谐多为盲目调节,由于驱动电流的变化会导致温度变化,二者之间会相互影响,调谐过程复杂、时间长、不易调到最佳状态。提出了一个描述以波长λ与功率P作为输出量,以驱动电流I与温度T作为输入量的2×2关系矩阵,并测定了矩阵中4个元素的值。利用这个关系矩阵,可按照不同波长与功率的需求,直接计算出调谐驱动电流与温度的最佳值,使得调谐过程变得更加高效准确。设计了高稳定性TECAL-XV-XV-DAH温度控制器,以及激光器驱动电路和温度控制电路,实现了调谐范围3.2 nm、精度0.01 nm、漂移小于0.002 nm,功率波动小于3μW的激光器调谐。