多路半导体激光器电源恒流源稳定性检测

多路半导体激光器电源恒流稳定性
 
调整数模转换芯片DA2，使其输出电压达到最大的2.5V。采用电压测量法，测量采样电阻R1两侧的电压，然后除以R1的阻值计算恒流源的输出电流。电路预热5min，测量15min的电压强度，采样间隔为1s。测量结果如图4所示。从结果可知，恒流精度可达0.005%。
 
多路半导体激光器电源负载稳定性
 
利用本文中所研制的驱动电路，对两种不同波长的激光二极管进行了测试。一种是QPHOTONICS公司的830mm激光器，型号是QSDM-830-2;零一种是JDS Unipgase公司的1550nm激光器，型号是CQF915/408-19350。测试时，两种激光器分别开机预热5min后，测量15min稳定性，采样间隔为1s。 测量时，由于半导体激光器对温度非常敏感，为了避免激光器发热及环境温度变化的影响，均外借了温控电路，利用激光器内部半导体加热制冷片对器件进行恒温控制，使温度稳定在25摄氏度。
根据GB/T 15313，输出功率不稳定杜是描述光源稳定性的参数，其计算公式为：
 
公式中的激光功率输出功率变化的标准差，P是激光输出功率的平均值。 在工作范围之内，光敏二极管PD的线性度极好，可以认为激光输出功率正比于激光二极管的PD反馈电流，所以可以通过测量激光二极管的PD反馈电流通过运放大至的电压变化来检测激光输出功率的稳定性。测量电压所用的测量仪器是Keithley2000，是一款 61/2数字万用表。
测试结果如图5所示。830nm激光二极管的输出功率不稳定度为0.048%；1550nm激光二极管的输出功率不稳定度为0.046%，实现了光源的稳定输出。
 
结论
 
颜值成功一种可以分时切换的多路激光二极管驱动电路，通过多路选择开关和多路模拟开关分别实现LD和PD的切换，有DA设置不同的工作点电压，实现对不同型号激光二极管的支持。测试结果表明，驱动激光二极管光源的稳定性符合使用要求。这样对于需要切换使用多波长激光的场合，可以减小驱动电路的体积，缩小器件尺寸。由于激光二极管一般都配套温度控制器使用，下一步可以继续研究多通道温度控制电路。