一種激光器功率自動控制系統(tǒng)的制作方法

本發(fā)明涉及一種激光器功率自動控制系統(tǒng)，尤其涉及一種結(jié)構(gòu)簡單且能夠使激光器輸出穩(wěn)定光功率的激光器功率自動控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

世界上第一臺激光器誕生于1960年，我國于1961年研制出第一臺激光器，40多年來，激光技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展迅猛，已與多個學(xué)科相結(jié)合形成多個應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，比如光電技術(shù)，激光醫(yī)療與光子生物學(xué)，激光加工技術(shù)，激光檢測與計量技術(shù)，激光全息技術(shù)，激光光譜分析技術(shù)，非線性光學(xué)，超快激光學(xué)，激光化學(xué)，量子光學(xué)，激光雷達，激光制導(dǎo)，激光分離同位素，激光可控核聚變，激光武器等等。這些交叉技術(shù)與新的學(xué)科的出現(xiàn)，大大的推動了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

目前現(xiàn)有的激光器功率自動控制有許多種方法，一是自動跟蹤偏置電流，使LD偏置在最佳狀態(tài)；二是峰值功率和平均功率的自動控制；三是P-I曲線效率控制法等。但以上三種方法的電路結(jié)構(gòu)圖都比較復(fù)雜。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種激光器功率自動控制系統(tǒng)。

為了達到以上目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種激光器功率自動控制系統(tǒng)，包括用于檢測激光器背光的PIN管，所述PIN管安裝于激光器的側(cè)面，所述PIN管并接有運算放大器，所述運算放大器的輸出端連接比較器的負端，所述比較器的正端連接直流參考電壓支路，所述直流參考電壓支路為設(shè)置在接地和設(shè)定參考電壓的高電位之間的限流電阻，所述限流電阻的中間抽頭連接在所述比較器的正端，所述比較器的輸出端連接中央控制單元，激光器還連接有開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器，所述中央控制單元包括ADC轉(zhuǎn)換器和DAC轉(zhuǎn)換器，中央控制單元的DAC轉(zhuǎn)換器的管腳連接到所述開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器的反饋電壓管腳上，根據(jù)對比結(jié)果來控制開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器的輸出電壓，進而控制激光器的輸入電流。

作為優(yōu)選，所述限流電阻上至少設(shè)置有一組中間抽頭。

作為優(yōu)選，所述開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器為降壓型直流開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器。

作為優(yōu)選，所述PIN管并聯(lián)有濾波電容。

作為優(yōu)選，所述比較器的負端和輸出端之間并聯(lián)環(huán)路補償電容。

本發(fā)明取得的有益效果為：

本發(fā)明利用設(shè)置在激光器側(cè)面的PIN管，檢測激光器背光功率的大小，通過運算放大器放大后由比較器與設(shè)定參考電壓相比較，光功率小于設(shè)定參考電壓時，由中央控制單元控制開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器的輸出電壓增大，使激光器的輸入電流增加，并達到額定輸出功率值，反之，若光功率大于設(shè)定參考電壓時，由中央控制單元控制開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器的輸出電壓減小，使激光器的輸入電流減小，使激光器輸出功率基本恒定不變。

附圖說明

圖1、本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記列表：

1-激光器；2-PIN管；3-濾波電容；4-運算放大器；5-比較器；6-限流電阻；7-中央控制單元；8-ADC轉(zhuǎn)換器；9-DAC轉(zhuǎn)換器；10-開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器；11-環(huán)路補償電容。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式，進一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解下述具體實施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

一種激光器功率自動控制系統(tǒng)，包括用于檢測激光器1背光的PIN管2，PIN管2安裝于激光器1的側(cè)面，PIN管2并接有運算放大器4，運算放大器4的輸出端連接比較器5的負端，比較器5的正端連接直流參考電壓支路，直流參考電壓支路為設(shè)置在接地和設(shè)定參考電壓的高電位之間的限流電阻6，限流電阻6的中間抽頭連接在比較器5的正端，比較器5的輸出端連接中央控制單元7，激光器1還連接有開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器10，中央控制單元7包括ADC轉(zhuǎn)換器8和DAC轉(zhuǎn)換器9，中央控制單元7的DAC轉(zhuǎn)換器9的管腳連接到開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器10的反饋電壓管腳上，根據(jù)對比結(jié)果來控制開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器10的輸出電壓，進而控制激光器1的輸入電流。

優(yōu)選的，限流電阻6上至少設(shè)置有一組中間抽頭。開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器10為降壓型直流開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器10。PIN管2并聯(lián)有濾波電容3。比較器5的負端和輸出端之間并聯(lián)環(huán)路補償電容11。

本發(fā)明利用設(shè)置在激光器1側(cè)面的PIN管2，檢測激光器背光功率的大小，通過運算放大器4放大后由比較器5與設(shè)定參考電壓相比較，光功率小于設(shè)定參考電壓時，由中央控制單元7控制開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器10的輸出電壓增大，使激光器1的輸入電流增加，并達到額定輸出功率值，反之，若光功率大于設(shè)定參考電壓時，由中央控制單元7控制開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器10的輸出電壓減小，使激光器1的輸入電流減小，使激光器1輸出功率基本恒定不變。

本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述實施方式所公開的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。