半導體激光器自動功率控制電路設計

摘要：設計了半導體激光器恒定功率驅動電路，采用負反饋運算放大電路構成恒流源，電容充放電模塊構成穩壓環節，以高精度電流檢測芯片MAX4008監測PIN光電探測器探測電流，以此為基準，引入功率反饋環節，穩定輸出功率。闡述并分析了電路原理與實驗結果，表明電路運行穩定，實現了精確的自動功率控制。本文網絡版地址：http：//www.eepw. com.cn/article/203226.htm

關鍵詞：半導體激光器；運算放大器；自動功率控制；負反饋

DOI： 10.3969/j.issn.1005-5517.2014.1.011

引言

半導體激光器具有光學特性優秀、單色性好、體積小和壽命長等一系列的優點，隨著科技的發展，已被廣泛應用在國防、通信、醫療和測量等領域中[1-3]。半導體激光器需要專用的驅動電路，一般均采用恒流源電路。市場上專業的激光器驅動設備性能好，功能強大，然而價格昂貴，體積較大，對產品開發來說，一款小巧、功能簡單、性能穩定、價格低廉的激光器驅動電路很具有實用價值。

在傳感和檢測等應用領域，往往需要激光器工作在恒定功率狀態，而半導體激光器是非線性器件，受溫度等影響較大，電路中電阻等元器件的老化也會改變半導體激光器的特性，因此需要補償各種因素產生的影響。而在發射閾值電流以上時，半導體激光器的發光功率與驅動電流成線性關系[4]，這使得通過控制驅動電流來調整發光功率成為可能。

電路工作原理分析

圖1所示為激光器自動功率控制系統原理框圖，整體電路形成一個閉合環路，通過負反饋機制穩定激光器的輸出功率。……