CN101877457B - 实时微调节激光器波长的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种实时微调节激光器波长的装置及方法，用以对光发射器发射的激光波长进行调节，实时微调节激光器波长的装置电连接有检波器，该检波器对光发射器发射的光信号进行检测，实时微调节激光器波长的装置包括有单片机、与该单片机电连接的输入控制电路，与该输入控制电路电连接的热电致冷驱动芯片，及与该热电致冷驱动芯片电连接的输出控制电路，该输出控制电路电连接光发射器以调节光发射器的工作温度，单片机电连接检波器以形成闭环控制。借由本发明的实时微调节激光器波长的装置及方法，可以实现闭环控制，直接监测激光器波长，然后通过单片机微调，实现起来更方便，更简单，且精度更高。

Description

实时微调节激光器波长的装置及方法
技术领域
本发明有关一种调整激光器波长的装置及方法，尤其是指一种操作方便且精度高的实时微调节激光器波长的装置和方法。
背景技术
在波分系统中，对光发射器与光接收器等设备的要求较高，因而激光波长的稳定非常重要。目前主要的波长稳定方法都是模块通过监测电信号来实现半闭环控制，控制的精度主要取决于监测电路的精度，单片机的位数等条件，要求比较苛刻，往往难以达到很高的波长稳定控制精度。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种操作方便、精度高、且闭环控制的实时微调节激光器波长的装置和方法。
为达到上述目的，本发明提供一种实时微调节激光器波长的装置，其用以对光发射器发射的激光波长进行调节，实时微调节激光器波长的装置电连接有检波器，该检波器对所述光发射器发射的光信号进行检测，实时微调节激光器波长的装置包括有单片机、与该单片机电连接的输入控制电路，与该输入控制电路电连接的热电致冷驱动芯片，及与该热电致冷驱动芯片电连接的输出控制电路，该输出控制电路电连接光发射器，以调节光发射器的工作温度，单片机电连接检波器如此形成闭环控制。
输出控制电路通过一监控电路电连接单片机。
单片机具有能提供外界对现有状态查询的控制输出端。
本发明还提供一种利用实时微调节激光器波长的装置对激光波长进行调节的方法，该方法包括有：
(1)光发射器发出的光信号经检波器后，检测到的波长经信息处理单元处理后得知波长发生偏移，波长调整数据作为反馈量输入单片机；
(2)单片机响应反馈量，并根据这个输入的反馈量输出对应的控制信号；
(3)控制信号进入输入控制电路，该输入控制电路对控制信号进行处理，隔离后续电路对单片机的影响；
(4)经输入控制电路输出的控制信号提供给热电致冷驱动芯片一个精确的控制信息，该热电致冷驱动芯片会响应这个控制信息，并输出波长调节信号；
(5)波长调节信号输入到输出控制电路，该输出控制电路根据波长调节信号控制光发射器的工作温度，达到改变工作电压的目的，进而调节激光波长。
该方法还包括有步骤(6)：通过一监控电路使输出控制电路电连接单片机，监控电路监控输出控制电路的输出，如果输出异常，会发出信号给单片机，单片机进行保护处理。
单片机具有控制输出端，其控制输出信号提供外界对现有状态的查询，以获悉当前调节量。
借由本发明的实时微调节激光器波长的装置及方法，辅以检波器可以实现闭环控制，直接监测激光器波长，然后通过单片机微调，实现起来更方便，更简单，且精度更高。
附图说明
图1为本发明实时微调节激光器波长的装置的结构框图；
图2为本发明利用实时微调节激光器波长的装置对激光波长调节的方法的流程图。
具体实施方式
为便于理解本发明中的装置结构与实施方法及达到的效果，现配合附图详细说明如下。
如图1所示，本发明实时微调节激光器波长的装置用以对光发射器1发射的激光波长进行调节，该实时微调节激光器波长的装置电连接有检波器2，该检波器2用以对光发射器1发射的光信号进行检测，所述实时微调节激光器波长的装置包括有单片机3、与单片机3电连接的输入控制电路4，与该输入控制电路4电连接的热电致冷(TEC)驱动芯片5，及与该TEC驱动芯片5电连接的输出控制电路6，该输出控制电路6电连接光发射器1，以调节光发射器1的工作温度，单片机3电连接检波器2如此形成闭环控制。该输出控制电路6又通过一监控电路7电连接单片机3。
下面结合图1与图2介绍本发明实时微调节激光器波长的装置对波长进行调节的工作原理：(1)光发射器1发出的光信号经检波器2后，检测到的波长经信息处理单元处理后得知波长发生偏移，波长调整数据作为反馈量输入单片机3；(2)单片机3响应反馈量，并根据这个输入的反馈量输出对应的控制信号；(3)控制信号进入输入控制电路4，该输入控制电路4对控制信号进行处理，隔离后续电路对单片机3的影响；(4)经输入控制电路4输出的控制信号提供给TEC驱动芯片5一个精确的控制信息，TEC驱动芯片5会响应这个控制信息，并输出波长调节信号；(5)波长调节信号输入到输出控制电路6，输出控制电路6根据波长调节信号控制光发射器1的工作温度，达到改变工作电压的目的，进而调节激光波长。若输出控制电路6通过一监控电路7电连接单片机3，监控电路7监控输出控制电路6的输出，如果输出异常，会发出信号给单片机3，单片机3进行保护处理，单片机3具有控制输出端30，其控制输出信号提供外界对现有状态的查询，以获悉当前调节量。
借由本发明的实时微调节激光器波长的装置及方法，辅以检波器可以实现闭环控制，直接监测激光器波长，然后通过单片机微调，实现起来更方便，更简单，且精度更高。
本发明中涉及的单片机、输入控制电路、输出控制电路，TEC驱动芯片、监控电路均为市售产品，在此不作详述。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种实时微调节激光器波长的装置，其用以对光发射器发射的激光波长进行调节，所述实时微调节激光器波长的装置电连接有检波器，该检波器对所述光发射器发射的光信号进行检测，其特征在于，所述实时微调节激光器波长的装置包括有单片机、与该单片机电连接的输入控制电路，与该输入控制电路电连接的能发出波长调节信号的热电致冷驱动芯片，及与该热电致冷驱动芯片电连接的输出控制电路，该输出控制电路电连接所述光发射器，并根据波长调节信号以调节所述光发射器的工作温度，所述单片机电连接所述检波器如此形成闭环控制，所述输入控制电路对控制信号进行处理，隔离后续电路对所述单片机的影响，所述单片机具有能提供外界对现有状态查询的控制输出端。
2.如权利要求1所述的实时微调节激光器波长的装置，其特征在于，所述输出控制电路通过一监控电路电连接所述单片机。
3.一种利用权利要求1所述的实时微调节激光器波长的装置对激光波长进行调节的方法，其特征在于，所述方法包括有：
(1)光发射器发出的光信号经检波器后，检测到的波长经信息处理单元处理后得知波长发生偏移，波长调整数据作为反馈量输入单片机；
(2)所述单片机响应反馈量，并根据这个输入的反馈量输出对应的控制信号；
(3)控制信号进入输入控制电路，该输入控制电路对控制信号进行处理，隔离后续电路对单片机的影响；
(4)经所述输入控制电路输出的控制信号提供给热电致冷驱动芯片一个精确的控制信息，该热电致冷驱动芯片会响应这个控制信息，并输出波长调节信号；
(5)波长调节信号输入到输出控制电路，该输出控制电路根据波长调节信号控制所述光发射器的工作温度，达到改变工作电压的目的，进而调节激光波长；
所述单片机具有控制输出端，其控制输出信号提供外界对现有状态的查询，以获悉当前调节量。
4.如权利要求3所述的利用实时微调节激光器波长的装置对激光波长进行调节的方法，其特征在于，所述方法还包括有步骤(6)：通过一监控电路使所述输出控制电路电连接所述单片机，所述监控电路监控所述输出控制电路的输出，如果输出异常，会发出信号给单片机，单片机进行保护处理。
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