WO2020087871A1 - 一种激光光源 - Google Patents

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WO2020087871A1
WO2020087871A1 PCT/CN2019/081905 CN2019081905W WO2020087871A1 WO 2020087871 A1 WO2020087871 A1 WO 2020087871A1 CN 2019081905 W CN2019081905 W CN 2019081905W WO 2020087871 A1 WO2020087871 A1 WO 2020087871A1
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peripheral
resistor
capacitor
pin
module
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PCT/CN2019/081905
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吴旭
杨志伟
阮双琛
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深圳技术大学
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/13—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude
    • H01S3/131—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
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    • H01S3/1317—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation by controlling the temperature

Definitions

  • the invention relates to the field of laser technology, in particular to a laser light source.
  • laser light sources mainly include: Q-switched mode-locked fiber lasers, traditional semiconductor laser light sources, and fast thyristor-avalanche transistor switching circuits.
  • Q-switched mode-locked fiber laser is an effective means to achieve high-energy laser pulses.
  • the Q value of the laser can be adjusted by modulating the cavity loss in the laser cavity.
  • the conventional semiconductor laser light source realizes the reversal of the number of non-equilibrium carriers between the energy band of the semiconductor substance or between the energy band of the semiconductor substance and the impurity energy level by a certain excitation method. When a large number of electrons in a transition state recombine with holes, stimulated emission occurs.
  • the fast thyristor-avalanche transistor switching circuit is a high-power transistor positive feedback designed thyristor switch used in pulse laser emission circuit.
  • the laser light source in the above-mentioned prior art has the disadvantages that the optical pulse parameters cannot be adjusted in real time, the output power of the fiber laser is unstable, and the operating temperature drift is high.
  • the main purpose of the present invention is to provide a laser light source, which aims to solve the technical problems that the laser light source in the prior art has optical pulse parameters that cannot be adjusted in real time, the output power of the fiber laser is unstable, and the operating temperature drift is high.
  • the present invention provides a laser light source.
  • the laser light source includes:
  • Control system module processor module, pulse shaping amplifier module, constant current source module, coupling module, temperature control module and laser diode;
  • the output end of the control system module is connected to the input end of the processor module, the control system module is used to generate a parameter adjustment signal according to preset laser parameters, and send the parameter adjustment signal to the processor module ;
  • the output end of the processor module is connected to the input end of the pulse shaping amplifier module.
  • the processor module is used to generate an initial electrical pulse according to the parameter adjustment signal and send the initial electrical pulse to the Pulse shaping amplifier module;
  • the output terminal of the pulse shaping amplifier module and the output terminal of the constant current source module are both connected to the input terminal of the coupling module, and the pulse shaping amplifier module is used to shape and amplify the initial electrical pulse, and Sending the shaped and amplified initial electrical pulse to the coupling module, the constant current source module is used to generate a constant current DC signal, and the constant current DC signal is sent to the coupling module;
  • the output end of the coupling module is connected to the input end of the laser diode, the coupling module is used to superimpose the initial electrical pulse and the constant current DC signal to form a driving electrical pulse, and the driving electrical The pulse is sent to the laser diode;
  • the temperature control module is connected to the laser diode, and the temperature control module is used to control the real-time working temperature of the laser diode to a preset working temperature;
  • the laser diode is used to generate light pulses according to the driving electrical pulses
  • the laser diode After the preset laser parameters are adjusted in real time, the laser diode generates light pulses with different parameters in real time.
  • An embodiment of the present invention provides a laser light source including: a control system module, a processor module, a pulse shaping amplifier module, a constant current source module, a coupling module, a temperature control module, and a laser diode. Since the control system module generates parameter adjustment signals according to the preset laser parameters, the processor module can generate electrical pulses with specified parameters according to the parameter adjustment signals, and finally the laser diode generates light pulses with specified parameters according to the electrical pulses. When the preset laser parameters are adjusted in real time After that, the laser diode generates light pulses with different parameters in real time.
  • the pulse shaping amplifier module can filter out the noise in the electric pulse and amplify the electric pulse, so that the laser light source outputs stable power, and the temperature control module can collect in real time.
  • the laser light source has the advantages of real-time adjustment of light pulse parameters, stable output power and low working temperature offset.
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of a laser light source provided by an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic structural diagram of a control system module in a laser light source according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a working flow of a control system module in a laser light source provided by an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a circuit structural diagram of a pulse shaping amplifier module in a laser light source provided by an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a circuit structure diagram of a constant current source module in a laser light source provided by an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a circuit structural diagram of a temperature control module in a laser light source provided by an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is another schematic structural diagram of a laser light source according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a circuit structure diagram of a power conversion module in a laser light source provided by an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of a laser light source according to an embodiment of the present invention.
  • the laser light source includes:
  • the control system module 10 the processor module 20, the pulse shaping amplifier module 30, the constant current source module 40, the coupling module 50, the temperature control module 60, and the laser diode 70.
  • control system module 10 is connected to the input end of the processor module 20.
  • the control system module 10 is used to generate a parameter adjustment signal according to preset laser parameters and send the parameter adjustment signal to the processor module 20.
  • the control system module 10 includes a preset program for controlling pulse parameters.
  • the preset program is preferably: a program written in the LABVIEW development environment, and input the parameters of the light pulse to be generated on the input interface of LABVIEW, that is, the Set laser parameters, the preset program can generate parameter adjustment signals according to the input preset laser parameters, the preset laser parameters can be set to different parameters according to actual needs, for example: pulse width and frequency of the optical pulse, and the preset laser The parameters can be input multiple times, each preset laser parameter corresponding to a different parameter adjustment signal, so that the optical pulse parameters can be adjusted in real time with high precision and the output is stable.
  • the output terminal of the processor module 20 is connected to the input terminal of the pulse shaping amplifier module 30.
  • the processor module 20 is used to generate an initial electrical pulse according to the parameter adjustment signal and send the initial electrical pulse to the pulse shaping amplifier module 30.
  • both the output terminal of the pulse shaping amplifier module 30 and the output terminal of the constant current source module 40 are connected to the input terminal of the coupling module 50.
  • the pulse shaping amplifier module 30 is used for shaping and amplifying the initial electrical pulse, and shaping and The amplified initial electrical pulse is sent to the coupling module 50, and the constant current source module 40 is used to generate a constant current DC signal and send the constant current DC signal to the coupling module 50.
  • the initial electrical pulse generated in the processor module 20 contains pulse tailing and the pulse tailing has a certain driving capability
  • the laser diode 70 directly generates an optical pulse through the initial electrical pulse without processing, it will The light pulse tailing with a certain intensity is generated, and the light pulse tailing is also called noise, so the pulse tailing contained in the initial electrical pulse needs to be shaped and filtered by the pulse shaping amplification module 30 to be filtered out.
  • the initial electrical pulse is shaped to form a Gaussian-like pulse, and the purpose of forming the initial electrical pulse into a Gaussian-like pulse is to cause the laser diode 70 to generate a Gaussian-like light pulse to obtain a better light source effect.
  • the initial electrical pulses are amplified by the pulse shaping amplifier module 30, so that the laser light source outputs stable power.
  • the function of the constant current DC signal generated by the constant current source module 40 is to add a current bias to the current input to the laser diode 70 to make the laser diode 70 work stably.
  • the output end of the coupling module 50 is connected to the input end of the laser diode 70.
  • the coupling module 50 is used to superimpose the initial electrical pulse and the constant current DC signal to form a driving electrical pulse and send the driving electrical pulse to the laser diode 70 .
  • the coupling module 50 needs to superimpose the pulsed AC signal and the constant current DC signal together to form a driving pulse to drive the laser diode 70, so that the laser diode 70 generates an optical pulse.
  • the input end of the temperature control module 60 is connected to the temperature collection end of the laser diode 70
  • the temperature control component of the temperature control module 60 is connected to the heat dissipation end of the laser diode 70
  • the temperature control module 60 is used to collect the real-time work of the laser diode 70 Temperature, and compare the collected real-time working temperature with the preset working temperature of the temperature control module 60, and control the temperature control component to heat or cool the laser diode 70, so that the real-time working temperature of the laser diode 70 is controlled as the preset work temperature.
  • the performance of the laser light source especially the performance of the laser diode 70 is extremely susceptible to the influence of the operating temperature, it is necessary to provide a constant operating temperature temperature for the laser light source.
  • the preset working temperature of the laser diode 70 can be adjusted according to actual conditions, so that the working performance of the laser diode 70 is maximized.
  • the control module can continuously collect the real-time working temperature of the laser diode 70 in real time, so that the temperature control module 60 can more timely control the temperature control component to heat or cool the laser diode 70.
  • the laser diode 70 is used to generate light pulses according to driving electrical pulses.
  • the laser diode 70 generates light pulses with different parameters in real time.
  • the control system module 10 Since the preset laser parameters are artificially set and can be modified and adjusted repeatedly, after the preset laser parameters are adjusted, the control system module 10 generates a new parameter adjustment signal in real time according to the newly adjusted preset laser parameters, and the processor module 20 According to the new parameter adjustment signal, a new initial electrical pulse is generated in real time. After being processed by the pulse shaping amplifier module 30, the constant current source module 40, and the coupling module 50, the new initial electrical pulse is transmitted to the laser diode 70 in real time. The new initial electrical pulse generates light pulses of other parameters in real time. When it is necessary to generate light pulses of different parameters in real time, after adjusting the preset laser parameters in real time, the laser light source repeats the above steps to generate light pulses of different parameters in real time.
  • a laser light source includes: a control system module, a processor module, a pulse shaping amplifier module, a constant current source module, a coupling module, a temperature control module, and a laser diode. Since the control system module generates parameter adjustment signals according to the preset laser parameters, the processor module can generate electrical pulses with specified parameters according to the parameter adjustment signals, and finally the laser diode generates light pulses with specified parameters according to the electrical pulses. When the preset laser parameters are adjusted in real time After that, the laser diode generates light pulses with different parameters in real time.
  • the pulse shaping amplifier module can filter out the noise in the electric pulse and amplify the electric pulse, so that the laser light source outputs stable power, and the temperature control module can collect in real time.
  • the laser light source has the advantages of real-time adjustment of light pulse parameters, stable output power and low working temperature offset.
  • FIG. 2 is a schematic structural diagram of a control system module in a laser light source according to an embodiment of the present invention.
  • the control system module 10 includes: a terminal device 101, a universal serial bus 102 and a serial port switching chip 103.
  • the output terminal of the terminal device 101 is connected to the input terminal of the universal serial bus 102.
  • the terminal device 101 is used to generate a parameter adjustment signal of the bus data transmission type according to preset laser parameters and a preset program built in the terminal device 101, and adjust the parameters The signal is sent to the universal serial bus 102.
  • the bus data output port of the universal serial bus 102 is connected to the bus data input port of the serial port switching chip 103, and the universal serial bus 102 is used to transmit the parameter adjustment signal to the serial port switching chip 103.
  • the bus data output port of the universal serial bus 102 includes an uplink data port and a downlink data port, respectively represented by DATE1 and DATE2;
  • the bus data input port of the serial port conversion chip 103 is an uplink data port and a downlink data port, respectively DATE3 and DATE4 said.
  • the upstream data port and the downstream data port of the universal serial bus 102 are respectively connected to the upstream data port and the downstream data port of the serial port conversion chip 103 to transmit the parameter adjustment signal from the universal serial bus 102 to the serial port conversion chip 103.
  • a serial port conversion chip 103 is required to convert the data type of the parameter adjustment signal.
  • the serial port switching chip 103 includes: a serial port data output port and a serial port data input port, respectively represented by TXD1 and RXD1, and the processor module 20 also includes: a serial port data output port and a serial port data input port, respectively represented by TXD2 and RXD2, the serial port is switched
  • the serial data output port of the chip 103 is connected to the serial data input port of the processor module 20.
  • the serial data input port of the serial port adapter chip 103 is connected to the serial data output port of the processor module 20.
  • the serial port adapter chip 103 is used to connect The bus data transmission type parameter adjustment signal is converted into a serial port data transmission type parameter adjustment signal, and the converted parameter adjustment signal is sent to the processor module 20.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a working process of a control system module in a laser light source according to an embodiment of the present invention.
  • first initialize the serial port adapter chip After the initialization of the serial port adapter chip is completed, determine whether the serial port in the serial port adapter chip is open. If the serial port is not open, return to the initialization step of the serial port adapter chip. If the serial port in the serial port switching chip has been opened, then configure the serial port in the serial port switching chip.
  • the specific serial port configuration can be set according to the communication parameters and communication protocol of the actual data transmission.
  • the preset program After controlling the terminal device to try to connect to the network and determine whether to connect to the network, if it is not connected to the network, try to connect to the network again. If it is connected to the network, create a while and VISA and other program statements. After the creation is complete, then create the control and receive Module, that is, run the preset program. After running the preset program, the preset program starts to receive network data, and checks whether the network data is received. If the network data is not received, it returns to the step of creating a program statement such as while and VISA. When the network data is received, the network data is read. After reading the network data, the network data will be displayed on the one hand, and the network data will be sent to the serial port conversion chip on the other hand. It is necessary to continue to execute the preset program. If the preset program is not continued, the preset program is stopped. If the preset program is not continued, it returns to the step of checking whether the network data is received.
  • FIG. 4 is a circuit structural diagram of a pulse shaping amplifier module in a laser light source according to an embodiment of the present invention.
  • the pulse shaping amplifier module 30 includes:
  • both the first operational amplifier U and the second operational amplifier U2 are high-speed low-distortion current feedback operational amplifiers.
  • One end of the first filter inductor L1 is connected to the third positive voltage, and the other end of the first filter inductor L1 is connected to the first filter capacitor C11
  • the second pin of the first operational amplifier U1 is connected to one end of the first adjustment resistor R111 and one end of the second adjustment resistor R211, the other end of the first adjustment resistor R111 is connected to the power ground, and the other end of the second adjustment resistor R211
  • One end of the first peripheral resistor R1 is connected to the sixth pin of the operational amplifier U1
  • the other end of the first peripheral resistor R1 is connected to the output terminal of the initial electrical pulse signal
  • the third pin of the first operational amplifier U1 is connected to the second peripheral One end of the resistor R2 is connected
  • the other end of the second peripheral resistor R2 is connected to one end of the first impedance resistor R11 and the initial electrical pulse signal input terminal
  • the initial electrical pulse signal input terminal and the other end of the first impedance resistor R11 are connected to the power ground
  • the fourth pin and the ninth pin of the first operational amplifier U1 are connected, they are connected to the other end of the third filter capacitor C31 and one end of the first peripheral capacitor C1, and the other end
  • the second pin of the second operational amplifier U2 is connected to one end of the third adjustment resistor R311 and one end of the fourth adjustment resistor R411, the other end of the third adjustment resistor R311 is connected to the power ground, and the other end of the fourth adjustment resistor R411 One end is connected to one end of the third peripheral resistor R3 and the sixth pin of the second operational amplifier U2, the other end of the third peripheral resistor R3 is connected to the output terminal of the initial electrical pulse signal, and the third pin of the second operational amplifier U2 is connected to One end of the fourth peripheral resistor R4 is connected, the other end of the fourth peripheral resistor R4 is connected to one end of the first impedance resistor R11, and the fourth pin and the ninth pin of the second operational amplifier U2 are connected to the third filter
  • the other end of the capacitor C31 is connected to one end of the third peripheral capacitor C3, the other end of the third peripheral capacitor C3 is connected to the power ground, the seventh pin of the second operational amplifier U2 is connected to one end of the third filter capacitor C31
  • the initial electrical pulse is input from the initial electrical pulse signal input terminal, and after being shaped and amplified, it is output from the initial electrical pulse signal output terminal.
  • FIG. 5 is a circuit structure diagram of a constant current source module in a laser light source according to an embodiment of the present invention.
  • the constant current source module 40 includes:
  • the second positive voltage is respectively connected to the eighth pin of the third operational amplifier U4, the eighth pin of the fourth operational amplifier U5, the collector of the silicon tube Q1, one end of the fifth peripheral capacitor C5, and one end of the sixth peripheral capacitor C6 , One end of the seventh peripheral capacitor C7, one end of the eighth peripheral capacitor C8 and one end of the fifth peripheral resistor R5, the other end of the fifth peripheral resistor R5 is respectively connected to the second pin and adjustable resistance of the shunt regulator U3
  • the second pin of the R511, one end of the ninth peripheral capacitor C9, and one end of the sixth peripheral resistor R6 are connected, the first pin of the shunt regulator U3 and the third pin of the adjustable resistor R511, the seventh peripheral One end of the resistor R7 is connected, the other end of the sixth peripheral resistor R6 is connected to one end of the eighth peripheral resistor R8 and the fifth pin of the third operational amplifier U4, and the sixth pin of the third operational amplifier U4 is connected to the ninth peripheral One end of the resistor R9, one end of the ten
  • One end of the peripheral resistor R17 is connected to one end of the eighteenth peripheral resistor R18, one end of the nineteenth peripheral resistor R19, one end of the twentieth peripheral resistor R20, and one end of the fifteenth peripheral resistor R15. The other end is connected to the other end of the fifteenth peripheral resistor R15.
  • the first pin of the fourth operational amplifier U5 is connected to the other end of the eleventh peripheral capacitor C11 and the base of the silicon tube Q1.
  • the emitter of the silicon tube Q1 is connected to Twenty-first peripheral One end of the resistor R21 is connected, the other end of the twenty-first peripheral resistor R21 is connected to the negative electrode of the reverse protection diode D1, one end of the twelfth peripheral capacitor C12 is connected to one end of the thirteenth peripheral capacitor C13, and the eighth peripheral capacitor C8 ,
  • the current stability of the constant current driving part of the constant current source module 40 composed of the above devices can reach 0.01%.
  • the temperature control module 60 includes: a temperature controller U6 and a semiconductor refrigerator.
  • the temperature controller has a built-in temperature sensor, temperature error amplification module, proportional-integral-derivative (PID, Proportion-Integral-Derivative) controller;
  • PID proportional-integral-derivative
  • the temperature sensor is used to collect the real-time working temperature of the laser diode 70, and then compare the collected real-time working temperature with the preset working temperature of the temperature control module 60 to obtain a temperature error signal between the real-time working temperature and the preset working temperature.
  • the temperature error signal is sent to the temperature error amplification module, and the temperature error amplification module amplifies the temperature error signal and sends it to the PID controller.
  • the PID controller controls the heat dissipation of the semiconductor diode to the laser diode 70 according to the amplified temperature error signal Heating or cooling, so that the working temperature of the laser diode 70 is maintained at a preset working temperature.
  • FIG. 6 is a circuit structural diagram of a temperature control module in a laser light source according to an embodiment of the present invention.
  • the temperature control module 60 further includes:
  • the temperature controller U6 uses a precision temperature controller, and the first inductor L3 and the second inductor L4 both use shielded power inductors.
  • the first pin of the temperature controller U6 is connected to one end of the fourteenth peripheral capacitor C14, one end of the first inductor L3, and one end of the fifteenth peripheral capacitor C15, the fourth pin of the temperature controller U6, the temperature controller
  • the sixth pin of U6 and the eighth pin of temperature controller U6 are connected to the other end of the first inductor L3, the tenth pin of temperature controller U6 and the seventh pin of temperature controller U6, temperature control
  • the eleventh pin of U7, one end of the sixteenth peripheral capacitor C16, one end of the twenty-second peripheral resistor R22, one end of the twenty-third peripheral resistor R23, and one end of the twenty-eighth peripheral capacitor C28 are connected.
  • the twelfth pin of the controller U6 is connected to the other end of the twenty-second peripheral resistor R22, the thirteenth pin of the temperature controller U6 is connected to the other end of the twenty-third peripheral resistor R23, the temperature controller U6
  • the fourteenth pin is connected to one end of the seventeenth peripheral capacitor C17 and one end of the eighteenth peripheral capacitor C18, the other end of the seventeenth peripheral capacitor C17 is connected to one end of the twenty-fourth peripheral resistor R24, and the temperature controller U6 Of the fifteenth pin and the twenty-fourth peripheral resistor R24 Terminal, one end of the eighteenth peripheral capacitor C18, one end of the twenty-fifth peripheral resistor R25, one end of the twenty-sixth peripheral resistor R26, the other end of the twenty-sixth peripheral resistor R26 and the nineteenth peripheral capacitor C19 One end is connected, the seventeenth pin of the temperature controller U6 is connected to the other end of the twenty-fifth peripheral resistor R25, the other end of the nineteenth peripheral capacitor C
  • the twenty-third pin of the temperature controller U6 is connected to the other end of the thirty-first peripheral resistor R31 and the one end of the thirty-fourth peripheral resistor R34.
  • the twenty-fourth pin of the temperature controller is connected to the The other end of the thirty-four peripheral resistor R34 is connected ,
  • the twenty-seventh pin of the temperature controller U6 is connected to the thirty-first pin of the temperature controller U6, one end of the twenty-second peripheral capacitor C22, and one end of the twenty-third peripheral capacitor C23, the temperature controller U6 28th pin and the 29th pin of the temperature controller U6, the 31st pin of the temperature controller U6, the 33rd pin of the temperature controller, and one end of the second inductor L4 Connected, the other end of the second inductor L4 is connected to the other end of the fifteenth peripheral capacitor C15, one end of the thirty-fifth peripheral resistor R35, and one end of the twenty-ninth peripheral capacitor C29, the thirtieth of the temperature controller U6
  • FIG. 7 is another schematic structural diagram of a laser light source according to an embodiment of the present invention.
  • the laser light source further includes: a power conversion module 80.
  • the input end of the power conversion module 80 is connected to the total power supply of the system.
  • the power conversion module 80 is used to convert the input voltage of the total power supply of the system into a variety of power supplies with different stable voltage values.
  • the following uses the power conversion module 80 to input the total power supply of the system Converting the voltage into three positive voltage signals as an example, the power conversion module 80 is introduced.
  • the three positive voltage signals are the first positive voltage signal, the second positive voltage signal, and the third positive voltage signal, the first positive voltage signal, the second
  • the positive voltage signal and the third positive voltage signal are preferably: a 3.3 volt voltage signal, a 5 volt voltage signal, and a 12 volt voltage signal, respectively.
  • the first positive voltage signal provides power to the processor module 20;
  • the second positive voltage signal provides power to the control system module 10, the constant current source module 40 and the temperature control module 60;
  • the third positive voltage signal provides power to the pulse shaping amplifier module 30 .
  • the first output terminal of the power conversion module 80 is connected to the processor module 20 for outputting a first positive voltage signal; the second output terminal of the power conversion module 80 is connected to the control system module 10, the constant current source module 40, and the temperature The control module 60 is connected for outputting a second positive voltage signal; the third output terminal of the power conversion module 80 is connected to the pulse shaping amplifier module 30 for outputting a third positive voltage signal.
  • FIG. 8 is a circuit structural diagram of a power conversion module in a laser light source according to an embodiment of the present invention.
  • the power conversion module 80 includes:
  • the first regulator U7 uses a flyback regulator
  • the second regulator U8 and the third regulator U9 use high-current low-dropout regulators.
  • the positive pole of the total system power supply is connected to the positive pole of the fourth filter capacitor C41, the seventh pin of the first regulator U7 and the first pin of the second regulator U8, and the second pin of the second regulator U8 ,
  • One end of the thirtieth peripheral capacitor C30, one end of the thirty-first peripheral capacitor C31, the anode of the Zener diode D5, and the first pin of the signal transformer T1, and one end of the thirty-eighth peripheral resistor R38 is connected to the first stable
  • the second pin of the voltage regulator U7 is connected.
  • One end of the thirty-ninth peripheral resistor R39 is connected to one end of the fortieth peripheral resistor R40 and the third pin of the first regulator U7.
  • the other terminal of the fortieth peripheral resistor R40 One end is connected to the negative electrode of the first transient suppression diode D2 and the positive electrode of the thirty-second peripheral capacitor C32.
  • the positive electrode of the third transient suppression diode D4 is connected to the fifth pin of the first regulator U7 and the first terminal of the signal transformer T1 Twelve pins are connected, one end of the frequency adjustment resistor R611 is connected to the first pin of the first regulator U7, the anode of the first transient suppression diode D2 is connected to the ninth pin of the signal transformer T1, the second transient The cathode of the suppression diode D3 is connected to the fifth pin of the signal transformer T1, the first The anode of the second transient suppression diode D3 is connected to the cathode of the 33rd peripheral capacitor C33, the other end of the 38th peripheral resistor R38 is connected to one end of the 34th peripheral capacitor C34, and the cathode of the Zener diode D5 is connected to the The ca
  • the negative pole of the system main power supply is connected to the negative pole of the fourth filter capacitor C41, the other end of the thirty-fourth peripheral capacitor C34, and the other end of the frequency adjustment resistor R611.
  • One end, the fourth pin of the first regulator U7, the other end of the thirty-ninth peripheral resistor R39, the negative electrode of the thirty-second peripheral resistor R32, the positive electrode of the thirty-third peripheral resistor R33, the first terminal of the signal transformer T1 Four pins, eighth pin, third of signal transformer T1
  • the second pin of the voltage regulator U9, the other end of the thirty peripheral resistor R30, the other end of the thirty-one peripheral resistor R31, the other end of the thirty-five peripheral resistor R35, the other end of the thirty-six peripheral resistor R36, thirty The other end of the seven peripheral resistor R37, the other end of the thirty-eight peripheral resistor R38, the other end of the thirty-nine peripheral resistor R39, and the other end of the forty peripheral resistor R40 are
  • a laser light source includes: a control system module, a processor module, a pulse shaping amplifier module, a constant current source module, a coupling module, a temperature control module, and a laser diode. Since the control system module generates parameter adjustment signals according to preset laser parameters, the processor module can generate electrical pulses with specified parameters according to the parameter adjustment signals, and finally the laser diode generates optical pulses with specified parameters according to the electrical pulses, where the pulse shaping amplifier module can The noise in the electric pulse is filtered and amplified, so that the laser light source outputs stable power, and the temperature control module can collect the working temperature of the laser diode in real time and control the working temperature of the laser diode to maintain the preset working temperature .
  • the reasonable layout of the laser light source driving circuit has the advantages of matching the impedance of the circuit and the load, real-time adjustment of light pulse parameters, stable output power, and low operating temperature offset.
  • the disclosed laser light source may be implemented in other ways.
  • the above-described embodiments are only schematic.
  • the division of modules is only a division of logical functions. In actual implementation, there may be other divisions.
  • multiple modules or components may be combined or integrated into Another system, or some features can be ignored, or not implemented.
  • the displayed or discussed mutual coupling or direct coupling or communication connection may be indirect coupling or communication connection through some interfaces, devices or modules, and may be in electrical, mechanical, or other forms.
  • modules described as separate components may or may not be physically separated, and the components displayed as modules may or may not be physical modules, that is, they may be located in one place, or may be distributed on multiple network modules. Some or all of the modules may be selected according to actual needs to achieve the purpose of the solution of this embodiment.
  • each circuit module is not unique.
  • adding or reducing electronic devices can also achieve similar functions, and the circuit module ’s
  • the specific parameters of each electronic device can be set according to actual needs in order to meet the requirements in different use environments.
  • each functional module in each embodiment of the present invention may be integrated into one processing module, or each module may exist alone physically, or two or more modules may be integrated into one module.
  • the above integrated modules may be implemented in the form of hardware or software function modules.
  • the integrated module is implemented in the form of a software functional module and sold or used as an independent product, it can be stored in a computer-readable storage medium.
  • the technical solution of the present invention essentially or part of the contribution to the existing technology or all or part of the technical solution can be embodied in the form of a software product, the computer software product is stored in a storage medium , Including several instructions to enable a computer device (which may be a personal computer, server, or network device, etc.) to perform all or part of the steps of the methods of various embodiments of the present invention.
  • the aforementioned storage media include: U disk, mobile hard disk, read-only memory (ROM, Read-Only Memory), random access memory (RAM, Random Access Memory), magnetic disk or optical disk and other media that can store program code .

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Abstract

本发明公开了一种激光光源，涉及激光技术领域，该激光光源包括：控制系统模块、处理器模块、脉冲整形放大模块、恒流源模块、耦合模块、温度控制模块以及激光二极管。由于控制系统模块根据预设激光参数产生参数调节信号，处理器模块可以根据参数调节信号产生指定参数的电脉冲，最后由激光二极管根据电脉冲产生指定参数的光脉冲，其中脉冲整形放大模块可以对电脉冲中的噪声进行滤除，以及对电脉冲进行放大，使得激光光源输出稳定的功率，而温度控制模块可以实时采集激光二极管的工作温度，并控制激光二极管的工作温度保持在预设工作温度。本激光光源具有光脉冲参数实时调节、输出功率稳定以及工作温度偏移量低的优点。

Description

一种激光光源 技术领域
本发明涉及激光技术领域，尤其涉及一种激光光源。
背景技术
随着科学技术的发展，激光在工农业生产和科学技术的各领域中得到了广泛应用，因此激光光源的开发和研究也进一步的受到科研人员的重视。
在现有技术中，激光光源主要包括：调Q-锁模光纤激光器、传统半导体激光光源以及快速晶闸管-雪崩晶体管开关电路。调Q-锁模光纤激光器是实现高能量激光脉冲的有效手段，通过在激光器腔内对腔损耗进行调制，来调节激光器的Q值。传统半导体激光光源是通过一定的激励方式，在半导体物质的能带之间，或者半导体物质的能带与杂质能级之间，实现非平衡载流子的粒子数反转，当处于粒子数反转状态的大量电子与空穴复合时，便产生受激发射作用。快速晶闸管-雪崩晶体管开关电路是采用大功率晶体管正反馈设计出晶闸管开关应用于脉冲激光发射电路。
但是在上述现有技术中的激光光源不同程度的存在光脉冲参数不能实时调节，光纤激光器输出功率不稳定，工作温度飘移量高的缺点。
技术问题
本发明的主要目的在于提供一种激光光源，旨在解决现有技术中的激光光源不同程度的均存在光脉冲参数不能实时调节，光纤激光器输出功率不稳定，工作温度飘移量高的技术问题。
技术解决方案
本发明提供一种激光光源，该激光光源包括：
控制系统模块、处理器模块、脉冲整形放大模块、恒流源模块、耦合模块、温度控制模块以及激光二极管；
所述控制系统模块的输出端与所述处理器模块的输入端连接，所述控制系统模块用于根据预设激光参数产生参数调节信号，并将所述参数调节信号发送至所述处理器模块；
所述的处理器模块的输出端与所述脉冲整形放大模块的输入端连接，所述处理器模块用于根据所述参数调节信号产生初始电脉冲，并将所述初始电脉冲发送至所述脉冲整形放大模块；
所述脉冲整形放大模块的输出端和所述恒流源模块的输出端均与所述耦合模块的输入端连接，所述脉冲整形放大模块用于对所述初始电脉冲进行整形与放大，并将整形以及放大后的所述初始电脉冲发送至所述耦合模块，所述恒流源模块用于产生恒流直流信号，并将所述恒流直流信号发送至所述耦合模块；
所述耦合模块的输出端与所述激光二极管的输入端连接，所述耦合模块用于将所述初始电脉冲以及所述恒流直流信号进行叠加，形成驱动电脉冲，并将所述驱动电脉冲发送至所述激光二极管；
所述温度控制模块与所述激光二极管连接，所述温度控制模块用于将所述激光二极管的实时工作温度控制为预设工作温度；
所述激光二极管，用于根据所述驱动电脉冲产生光脉冲；
当实时调节所述预设激光参数后，所述激光二极管实时产生不同参数的光脉冲。
有益效果
本发明实施例提供一种激光光源，该激光光源包括：控制系统模块、处理器模块、脉冲整形放大模块、恒流源模块、耦合模块、温度控制模块以及激光二极管。由于控制系统模块根据预设激光参数产生参数调节信号，处理器模块可以根据参数调节信号产生指定参数的电脉冲，最后由激光二极管根据电脉冲产生指定参数的光脉冲，当实时调节预设激光参数后，激光二极 管实时产生不同参数的光脉冲，其中脉冲整形放大模块可以对电脉冲中的噪声进行滤除，以及对电脉冲进行放大，使得激光光源输出稳定的功率，而温度控制模块可以实时采集激光二极管的工作温度，并控制激光二极管的工作温度保持在预设工作温度。本激光光源具有光脉冲参数实时调节、输出功率稳定以及工作温度偏移量低的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种激光光源的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种激光光源中控制系统模块的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种激光光源中控制系统模块的工作流程示意图；
图4为本发明实施例提供的一种激光光源中脉冲整形放大模块的电路结构图；
图5为本发明实施例提供的一种激光光源中恒流源模块的电路结构图；
图6为本发明实施例提供的一种激光光源中温度控制模块的电路结构图；
图7为本发明实施例提供的一种激光光源的另一结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种激光光源中电源转换模块的电路结构图。
本发明的实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种激光光源的结构示意图。
如图1所示，该激光光源包括：
控制系统模块10、处理器模块20、脉冲整形放大模块30、恒流源模块40、耦合模块50、温度控制模块60以及激光二极管70。
进一步地，控制系统模块10的输出端与处理器模块20的输入端连接，控制系统模块10用于根据预设激光参数产生参数调节信号，并将参数调节信号发送至处理器模块20。
其中，控制系统模块10中包括有控制脉冲参数的预设程序，预设程序优选为：才用LABVIEW开发环境下编写的程序，在LABVIEW的输入界面输入需要产生的光脉冲的参数，也即预设激光参数，预设程序可以根据输入的预设激光参数产生参数调节信号，预设激光参数可以根据实际需求设定为不同的参数，例如：光脉冲的脉宽和频率等，且预设激光参数可以多次输入，每一次输入的预设激光参数对应不同的参数调节信号，使得光脉冲参数实时高精度可调且输出稳定。
进一步地，处理器模块20的输出端与脉冲整形放大模块30的输入端连接，处理器模块20用于根据参数调节信号产生初始电脉冲，并将初始电脉冲发送至脉冲整形放大模块30。
进一步地，脉冲整形放大模块30的输出端和恒流源模块40的输出端均与耦合模块50的输入端连接，脉冲整形放大模块30用于对初始电脉冲进行整形与放大，并将整形以及放大后的初始电脉冲发送至耦合模块50，恒流源模块40用于产生恒流直流信号，并将恒流直流信号发送至耦合模块50。
其中，由于处理器模块20中产生的初始电脉冲中含有脉冲拖尾，且脉冲拖尾具有一定的驱动能力，那么激光二极管70若直接通过不经过处理的初始电脉冲产生光脉冲时，则会产生一定强度的光脉冲拖尾，光脉冲拖尾也称为噪声，所以初始电脉冲中含有的脉冲拖尾需要通过脉冲整形放大模块30进行整形后滤除。初始电脉冲经过整形后形成类高斯脉冲，使初始电脉冲形成类高斯脉冲的目的是使激光二极管70产生类高斯的光脉冲，以获得更好的光源效果。经过整形 后的初始电脉冲会通过脉冲整形放大模块30进行功率放大，以使得激光光源输出稳定的功率。
恒流源模块40产生的恒流直流信号的作用是给激光二极管70输入的电流加一个电流偏置，使激光二极管70稳定工作。
进一步地，耦合模块50的输出端与激光二极管70的输入端连接，耦合模块50用于将初始电脉冲以及恒流直流信号进行叠加，形成驱动电脉冲，并将驱动电脉冲发送至激光二极管70。
由于初始电脉冲为脉冲交流信号，所以需要耦合模块50将脉冲交流信号和恒流直流信号进行叠加在一起，以形成驱动脉冲来驱动激光二极管70，让激光二极管70产生光脉冲。
进一步地，温度控制模块60的输入端与激光二极管70的温度采集端连接，温度控制模块60的温度控制部件与激光二极管70的散热端连接，温度控制模块60用于采集激光二极管70的实时工作温度，并将采集到的实时工作温度与温度控制模块60的预设工作温度进行比较后，控制温度控制部件对激光二极管70进行加热或者制冷，使得激光二极管70的实时工作温度控制为预设工作温度。
其中，由于激光光源的性能，特别是激光二极管70的性能极易受到工作温度的影响，所以需要为激光光源提供一个恒定的工作温度温度。激光二极管70的预设工作温度可以根据实际情况进行调节，以使得激光二极管70工作性能发挥最大。控制模块可以不间断实时采集激光二极管70的实时工作温度，以便温度控制模块60可以更加及时控制温度控制部件对激光二极管70进行加热或者制冷。
进一步地，激光二极管70，用于根据驱动电脉冲产生光脉冲。
进一步地，当实时调节预设激光参数后，激光二极管70实时产生不同参数的光脉冲。
其中由于预设激光参数是人为设定且可以重复修改、调节，所以预设激光参数被调节后，控制系统模块10根据新调节的预设激光参数实时产生新的参数调节信号，处理器模块20更根据新的参数调节信号实时产生新的初始电脉冲，新的初始电脉冲经过脉冲整形放大模块30、恒流源模块40以及耦合模块50处理后，实时传输至激光二极管70，激光二极管70根据新的初始电脉冲实时产生其他参数的光脉冲，当需要实时产生不同参数的光脉冲时，实时调节预设激光参数后，激光光源重复上面步骤，即可产生实时产生不同参数的光脉冲。
本发明实施例中，一种激光光源包括：控制系统模块、处理器模块、脉冲整形放大模块、恒流源模块、耦合模块、温度控制模块以及激光二极管。由于控制系统模块根据预设激光参数产生参数调节信号，处理器模块可以根据参数调节信号产生指定参数的电脉冲，最后由激光二极管根据电脉冲产生指定参数的光脉冲，当实时调节预设激光参数后，激光二极管实时产生不同参数的光脉冲，其中脉冲整形放大模块可以对电脉冲中的噪声进行滤除，以及对电脉冲进行放大，使得激光光源输出稳定的功率，而温度控制模块可以实时采集激光二极管的工作温度，并控制激光二极管的工作温度保持在预设工作温度。本激光光源具有光脉冲参数实时调节、输出功率稳定以及工作温度偏移量低的优点。
请参阅图2，图2为本发明实施例提供的一种激光光源中控制系统模块的结构示意图。
如图2所示，控制系统模块10包括：终端设备101、通用串行总线102以及串口转接芯片103。
终端设备101的输出端与通用串行总线102的输入端连接，终端设备101用于根据预设激光参数，通过终端设备101内置预设程序产生总线数据传输类型的参数调节信号，并将参数调节信号发送至通用串行总线102。
进一步地，通用串行总线102的总线数据输出端口与串口转接芯片103的总线数据输入端口连接，通用串行总线102用于将参数调节信号传输至串口转接芯片103。
其中，通用串行总线102的总线数据输出端口包括上行数据端口和下行数据端口，分别用DATE1和DATE2表示；串口转接芯片103的总线数据输入端口上行数据端口和下行数据端口，分别用DATE3和DATE4表示。通用串行总线102的上行数据端口和下行数据端口分别和串口转 接芯片103的上行数据端口和下行数据端口连接，以将参数调节信号从通用串行总线102传输至串口转接芯片103。
进一步地，由于参数调节信号总线数据传输类型的信号，而处理器模块20处理的为串口数据类型的信号，所以需要串口转接芯片103，对参数调节信号的数据类型进行转换。串口转接芯片103包括：串口数据输出端口和串口数据输入端口，分别用TXD1和RXD1表示，处理器模块20也包括：串口数据输出端口和串口数据输入端口，分别用TXD2和RXD2表示，串口转接芯片103的串口数据输出端口与处理器模块20的串口数据输入端口连接，串口转接芯片103的串口数据输入端口与处理器模块20的串口数据输出端口连接，串口转接芯片103用于将总线数据传输类型的参数调节信号转换为串口数据传输类型的参数调节信号，并将转换后的参数调节信号发送至处理器模块20。
进一步地，请参阅图3，图3为本发明实施例提供的一种激光光源中控制系统模块的工作流程示意图。
如图3所示，首先对串口转接芯片进行初始化，串口转接芯片的初始化完成后判断串口转接芯片中串口是否打开，若串口没有打开则返回对串口转接芯片进行初始化步骤，若确认串口转接芯片中串口已经打开，则进行串口转接芯片中串口的配置，具体串口的配置可以根据实际传输数据的通讯参数以及通讯协议设定。
进一步地，控制终端设备尝试连接网络后并判断是否连接上网络，若未连接网络则再次尝试连接网络，若已经连接上网络，则创建while以及VISA等程序语句，创建完成后接着创建控件以及接收模块，也即运行预设程序，运行预设程序之后预设程序开始接收网络数据，并检查是否接收到网络数据，若没有接收到网络数据，则返回创建while以及VISA等程序语句步骤，若检查到接收到网络数据，则读取网络数据，读取网络数据后，一方面会显示网络数据，另一方面会将网络数据发送至串口转换芯片，串口转换芯片接收到网络数据后，判断是否还需要继续执行预设程序，若不继续执行预设程序，则停止预设程序，若不继续执行预设程序，则返回检查是否接收到网络数据步骤。
进一步地，请参阅图4，图4为本发明实施例提供的一种激光光源中脉冲整形放大模块的电路结构图。
如图4所示，脉冲整形放大模块30模块包括：
第一运算放大器U1、第二运算放大器U2、第一滤波电感L1、第二滤波电感L2、第一滤波电容C11、第二滤波电容C21、第三滤波电容C31、第一外围电容C1、第二外围电容C2、第三外围电容C3、第四外围电容C4、第一阻抗电阻R11、第一调节电阻R111、第二调节电阻R211、第三调节电阻R311、第四调节电阻R411、第一外围电阻R1、第二外围电阻R2、第三外围电阻R3以及第四外围电阻R4。
优选的，第一运算放大器U和第二运算放大器U2均为高速低失真电流反馈运算放大器。
第一滤波电感L1的一端与第三正电压连接，第一滤波电感L1的另一端与第一滤波电容C11
的一端以及第三滤波电容C31的一端连接，第一滤波电容C11的另一端与电源地线连接，第二滤波电感L2的一端与第一负电压连接，第二滤波电感L2的另一端与第二滤波电容C21的一端以及第三滤波电容C31的另一端连接，第二滤波电容C21的另一端与电源地线连接。
第一运算放大器U1第二引脚分别与第一调节电阻R111的一端和第二调节电阻R211的一端连接，第一调节电阻R111的另一端与电源地线连接，第二调节电阻R211的另一端与第一外围电阻R1的一端和运算放大器U1的第六引脚连接，第一外围电阻R1的另一端与初始电脉冲信号输出端连接，第一运算放大器U1的第三引脚与第二外围电阻R2的一端连接，第二外围电阻R2的另一端与第一阻抗电阻R11的一端以及初始电脉冲信号输入端连接，初始电脉冲信号输入端以及第一阻抗电阻R11的另一端与电源地线连接，第一运算放大器U1的第四引脚与第九引脚连接后，再与第三滤波电容C31的另一端以及第一外围电容C1的一端连接，第一外围电 容C1的另一端与电源地线连接，第一运算放大器U1的第七引脚与第三滤波电容C31的一端以及第二外围电容C2的一端连接，第二外围电容C2的另一端与电源地线连接。
第二运算放大器U2的第二引脚分别与第三调节电阻R311的一端和第四调节电阻R411的一端连接，第三调节电阻R311的另一端与电源地线连接，第四调节电阻R411的另一端与第三外围电阻R3的一端以及第二运算放大器U2的第六引脚连接，第三外围电阻R3的另一端与初始电脉冲信号输出端连接，第二运算放大器U2的第三引脚与第四外围电阻R4的一端连接，第四外围电阻R4的另一端与第一阻抗电阻R11的一端连接，第二运算放大器U2的第四引脚与第九引脚连接后，再与第三滤波电容C31的另一端以及第三外围电容C3的一端连接，第三外围电容C3的另一端与电源地线连接，第二运算放大器U2的第七引脚与第三滤波电容C31的一端以及第四外围电容C4的一端连接，第四外围电容C4的另一端与电源地线连接。
初始电脉冲从初始电脉冲信号输入端输入，经过经过整形与放大后，从初始电脉冲信号输出端输出。
进一步地，请参阅图5，图5为本发明实施例提供的一种激光光源中恒流源模块的电路结构图。
如图5所示，恒流源模块40包括：
并联稳压器U3、第三运算放大器U4、第四运算放大器U5、硅管Q1、反向保护二极管D1、可调电阻器R511、第五外围电容C5、第六外围电容C6、第七外围电容C7、第八外围电容C8、第九外围电容C9、第十外围电容C10、第十一外围电容C11、第十二外围电容C12、第十三外围电容C13、第五外围电阻R5、第六外围电阻R6、第七外围电阻R7、第八外围电阻R8、第九外围电阻R9、第十外围电阻R10、第十一外围电阻R11、第十二外围电阻R12、第十三外围电阻R13、第十四外围电阻R14、第十五外围电阻R15、第十六外围电阻R16、第十七外围电阻R17、第十八外围电阻R18、第十九外围电阻R19、第二十外围电阻R20以及第二十一外围电阻R21。
第二正电压分别与第三运算放大器U4的第八引脚、第四运算放大器U5的第八引脚、硅管Q1的集电极、第五外围电容C5的一端、第六外围电容C6的一端、第七外围电容C7的一端、第八外围电容C8的一端以及第五外围电阻R5的一端连接，第五外围电阻R5的另一端分别与并联稳压器U3的第二引脚、可调电阻器R511的第二引脚、第九外围电容C9的一端、第六外围电阻R6的一端连接，并联稳压器U3的第一引脚与可调电阻器R511的第三引脚、第七外围电阻R7的一端连接，第六外围电阻R6的另一端与第八外围电阻R8的一端、第三运算放大器U4的第五引脚连接，第三运算放大器U4的第六引脚分别与第九外围电阻R9的一端、第十外围电阻R10的一端、第十一外围电阻R11的一端、第十外围电容C10的一端、第十二外围电阻R12的一端连接，第三运算放大器U4的第七引脚分别与第十三外围电阻R13的一端、第九外围电阻R9的另一端、第十外围电阻R10的另一端、第十一外围电阻R11的另一端、第十外围电容C10的另一端、第十二外围电阻R12的另一端连接，第十三外围电阻R13的另一端与第十四外围电阻R14的一端、第四运算放大器U5的第三引脚连接，第十二外围电阻R12的另一端与第四运算放大器U5的第六引脚和第七引脚连接，第四运算放大器U5的第二引脚与第十一外围电容C11的一端、第十五外围电阻R15的一端、第十六外围电阻R16的一端连接，第十七外围电阻R17的一端与第十八外围电阻R18的一端、第十九外围电阻R19的一端、第二十外围电阻R20的一端、第十五外围电阻R15的一端连接，第十八外围电阻R18的另一端与第十五外围电阻R15的另一端连接，第四运算放大器U5的第一引脚与第十一外围电容C11的另一端、硅管Q1的基极连接，硅管Q1的发射极与第二十一外围电阻R21的一端连接，第二十一外围电阻R21的另一端与反向保护二极管D1的负极连接，第十二外围电容C12的一端与第十三外围电容C13的一端连接，第八外围电容C8的另一端、第七外围电阻R7的另一端、并联稳压器U3的第三引脚、第九外围电容C9的另一端、第八外围电阻R8的另一端、第三运算放大器U4的第四引脚、第七外围电容C7的另一端、第十四外围电阻R14的另一端、第十七外围电阻R17的另一端、第 十八外围电阻R18的另一端、第六外围电容C6的另一端、第五外围电容C5的另一端、反向保护二极管D1的正极、第十二外围电容C12的另一端、第十三外围电容C13的另一端以及第十六外围电阻R16的另一端均于电源地线连接。
由上述器件构成的恒流源模块40的恒流驱动部分电流稳定度可达0.01％。
进一步地，温度控制模块60包括：温度控制器U6和半导体制冷器。
温度控制器中内置有温度传感器、温度误差放大模块、比例-积分-微分(PID，Proportion-Integral-Derivative)控制器；
温度传感器用于采集激光二极管70的实时工作温度后，将采集到的实时工作温度与温度控制模块60的预设工作温度进行比较，得到实时工作温度与预设工作温度之间的温度误差信号，再将温度误差信号发送至至温度误差放大模块，温度误差放大模块将温度误差信号进行放大后发送至PID控制器，PID控制器根据放大后的温度误差信号控制半导体制冷器对激光二极管70的散热端进行加热或者制冷，使得激光二极管70的工作温度保持为预设工作温度。
进一步地，请参阅图6，图6为本发明实施例提供的一种激光光源中温度控制模块的电路结构图。
如图6所示，温度控制模块60还包括：
第一电感器L3、第二电感器L4、第十四外围电容C14、第十五外围电容C15、第十六外围电容C16、第十七外围电容C17、第十八外围电容C18、第十九外围电容C19、第二十外围电容C20、第二十一外围电容C21、第二十二外围电容C22、第二十三外围电容C23、第二十五外围电容C25、第二十六外围电容C26、第二十七外围电容C27、第二十八外围电容C28、第二十九外围电容C29、第二十二外围电阻R22、第二十三外围电阻R23、第二十四外围电阻R24、第二十五外围电阻R25、第二十六外围电阻R26、第二十七外围电阻R27、第二十八外围电阻R28、第二十九外围电阻R29、第三十外围电阻R30、第三十一外围电阻R31、第三十二外围电阻R32、第三十四外围电阻R34、第三十五外围电阻R35、第三十六外围电阻R36、第三十七外围电阻R37。
其中温度控制器U6采用精准温度控制器，第一电感器L3和第二电感器L4均采用屏蔽式功率电感器。
温度控制器U6的第一引脚与第十四外围电容C14的一端、第一电感器L3的一端、第十五外围电容C15的一端连接，温度控制器U6的第四引脚、温度控制器U6的第六引脚、温度控制器U6的第八引脚均与第一电感器L3的另一端连接，温度控制器U6的第十引脚与温度控制器U6的第七引脚、温度控制器U7的第十一引脚、第十六外围电容C16的一端、第二十二外围电阻R22的一端、第二十三外围电阻R23的一端、第二十八外围电容C28的一端连接，温度控制器U6的第十二引脚与第二十二外围电阻R22的另一端连接，温度控制器U6的第十三引脚与第二十三外围电阻R23的另一端连接，温度控制器U6的第十四引脚与第十七外围电容C17的一端、第十八外围电容C18的一端连接，第十七外围电容C17的另一端与第二十四外围电阻R24的一端连接，温度控制器U6的第十五引脚与第二十四外围电阻R24的另一端、第十八外围电容C18的一端、第二十五外围电阻R25的一端、第二十六外围电阻R26的一端连接，第二十六外围电阻的R26另一端与第十九外围电容C19的一端连接，温度控制器U6的第十七引脚与第二十五外围电阻R25的另一端、第十九外围电容C19的另一端连接，温度控制器U6的第十九引脚与第二十七外围电阻R27的一端、第二十八外围电阻R28的另一端连接，第二十八外围电阻R28的另一端与第二十九外围电阻R29的一端、第三十外围电阻R30的一端连接，温度控制器U6的第二十引脚与三十一外围电阻R31的一端连接，温度控制器U6的第二十二引脚与第三十二外围电阻R32的一端、第三十外围电阻R30的另一端连接，温度控制器U6的第二十三引脚与第三十一外围电阻R31的另一端、第三十四外围电阻R34的一端连接，温度控制器的第二十四引脚与第三十四外围电阻R34的另一端连接，温度控制器U6的第二十七引脚与温度控制 器U6的第三十一引脚、第二十二外围电容C22的一端、第二十三外围电容C23的一端连接，温度控制器U6的第二十八引脚与温度控制器U6的第二十九引脚、温度控制器U6的第三十一引脚、温度控制器的第三十三引脚、第二电感器L4的一端连接，第二电感器L4的另一端与第十五外围电容C15的另一端、第三十五外围电阻R35的一端、第二十九外围电容C29的一端连接，温度控制器U6的第三十八引脚与第二十五外围电容C25的一端连接，温度控制器U6的第三十九引脚与温度控制器U6的第四十引脚、第三十六外围电阻R36的一端、第二十六外围电容C26的一端连接，温度控制器U6的第四十一引脚与第三十六外围电阻R36的另一端、第三十七外围电阻R37的一端连接，温度控制器U6的第四十四引脚与第二十七外围电容C27的一端连接，温度控制器U6的第四十六引脚与第二十外围电容C20的一端连接，温度控制器U6的第四十八引脚与第三十五外围电阻R35的另一端连接，温度控制器U6的第十六引脚、温度控制器U6的第四十二引脚、温度控制器U6的第四十三引脚、第二十外围电容C20的另一端、第二十七外围电容C27的另一端、第十六外围电容C16的另一端、第二十八外围电容C28的另一端、第二十七外围电阻R27的另一端、第三十二外围电阻R32的另一端、第二十二外围电容C22的另一端、第二十三外围电容C23的另一端、第二十九外围电容C29的另一端、第二十五外围电容C25的另一端、三十七外围电阻R37的另一端连接。
进一步地，请参阅图7，图7为本发明实施例提供的一种激光光源的另一结构示意图。
如图7所示，激光光源还包括：电源转换模块80。
电源转换模块80的输入端与系统总电源连接，电源转换模块80用于将系统总电源输入的电压转换为多种不同稳定电压值的供电电源，下面以电源转换模块80将系统总电源输入的电压转换为三种正电压信号为例，介绍电源转换模块80，三种正电压信号分别为第一正电压信号、第二正电压信号以及第三正电压信号，第一正电压信号、第二正电压信号以及第三正电压信号，优选的，分别为：3.3伏特电压信号、5伏特电压信号以及12伏特电压信号。第一正电压信号为处理器模块20提供电源；第二正电压信号为控制系统模块10、恒流源模块40以及温度控制模块60提供电源；第三正电压信号为脉冲整形放大模块30提供电源。
进一步地，电源转换模块80的第一输出端与处理器模块20连接，用于输出第一正电压信号；电源转换模块80的第二输出端与控制系统模块10、恒流源模块40、温度控制模块60连接，用于输出第二正电压信号；电源转换模块80的第三输出端与脉冲整形放大模块30连接，用于输出第三正电压信号。
进一步地，请参阅图8，图8为本发明实施例提供的一种激光光源中电源转换模块的电路结构图。电源转换模块80包括：
第一稳压器U7、第二稳压器U8、第三稳压器U9、第四滤波电容C41、信号变压器T1、第一瞬态抑制二极管D2、第二瞬态抑制二极管D3、第三瞬态抑制二极管D4、齐纳二极管D5、频率调节电阻R611、第三十外围电容C30、第三十一外围电容C31、第三十二外围电容C32、第三十三外围电容C33、第三十四外围电容C34、第三十五外围电容C35、第三十六外围电容C36、第三十七外围电容C37、第三十八外围电容C38、第三十九外围电容C39、第四十外围电容C40、第三十九外围电阻R39、第四十外围电阻R40。
其中，第一稳压器U7采用回扫式稳压器，第二稳压器U8和第三稳压器U9采用高电流低压差稳压器。
系统总电源的正极与第四滤波电容C41的正极连接，第一稳压器U7的第七引脚与第二稳压器U8的第一引脚、第二稳压器U8的第二引脚、第三十外围电容C30的一端、第三十一外围电容C31的一端、齐纳二极管D5的正极、信号变压器T1的第一引脚连接，第三十八外围电阻R38的一端与第一稳压器U7的第二引脚连接，第三十九外围电阻R39的一端与第四十外围电阻R40的一端、第一稳压器U7的第三引脚连接，第四十外围电阻R40的另一端与第一瞬态抑制二极管D2的负极、第三十二外围电容C32的正极连接，第三瞬态抑制二极管D4的正极与第一稳 压器U7的第五引脚、信号变压器T1的第十二引脚连接，频率调节电阻R611的一端与第一稳压器U7的第一引脚连接，第一瞬态抑制二极管D2的正极与信号变压器T1的第九引脚连接，第二瞬态抑制二极管D3的负极与信号变压器T1的第五引脚连接，第二瞬态抑制二极管D3的正极与第三十三外围电容C33的负极连接，第三十八外围电阻R38的另一端与第三十四外围电容C34的一端连接，齐纳二极管D5的负极与第三瞬态抑制二极管D4的负极连接，第二稳压器U8的第四引脚与第三十五外围电容C35的一端、第三十六外围电容C36的一端、第三十七外围电容C37的一端、第三稳压器U9的第一引脚、第三稳压器U9的第三引脚连接，第三稳压器U9的第五引脚与第三十八外围电容C38的一端、第三十九外围电容C39的一端、第四十外围电容C40的一端连接，系统总电源的负极与第四滤波电容C41的负极、第三十四外围电容C34的另一端、频率调节电阻R611的另一端、第一稳压器U7的第四引脚、第三十九外围电阻R39的另一端、第三十二外围电阻R32的负极、第三十三外围电阻R33的正极、信号变压器T1的第四引脚、信号变压器T1的第八引脚、第三稳压器U9的第二引脚、三十外围电阻R30的另一端、三十一外围电阻R31的另一端、三十五外围电阻R35的另一端、三十六外围电阻R36的另一端、三十七外围电阻R37的另一端、三十八外围电阻R38的另一端、三十九外围电阻R39的另一端、四十外围电阻R40的另一端与电源地线连接。
本发明实施例中，一种激光光源包括：控制系统模块、处理器模块、脉冲整形放大模块、恒流源模块、耦合模块、温度控制模块以及激光二极管。由于控制系统模块根据预设激光参数产生参数调节信号，处理器模块可以根据参数调节信号产生指定参数的电脉冲，最后由激光二极管根据电脉冲产生指定参数的光脉冲，其中脉冲整形放大模块可以对电脉冲中的噪声进行滤除，以及对电脉冲进行放大，使得激光光源输出稳定的功率，而温度控制模块可以实时采集激光二极管的工作温度，并控制激光二极管的工作温度保持在预设工作温度。本激光光源驱动电路合理布局，具有电路与负载阻抗匹配、光脉冲参数实时调节、输出功率稳定以及工作温度偏移量低的优点。
序列表自由内容
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的激光光源，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的实施例仅仅是示意性的，例如，模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
在本发明实施例中，各电路模块的具体的电路构成并不是唯一的，在本发明实施例中电路模块的基础上，增加或者减少电子器件，也可以达到相类似的功能，且电路模块的各电子器件的具体参数可以根据实际需要设置，以达到不同使用环境下的要求。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包 括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
以上为对本发明所提供的一种激光光源的描述，对于本领域的技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

  1. 一种激光光源，其特征在于，包括：
    控制系统模块、处理器模块、脉冲整形放大模块、恒流源模块、耦合模块、温度控制模块以及激光二极管；
    所述控制系统模块的输出端与所述处理器模块的输入端连接，所述控制系统模块用于根据预设激光参数产生参数调节信号，并将所述参数调节信号发送至所述处理器模块；
    所述的处理器模块的输出端与所述脉冲整形放大模块的输入端连接，所述处理器模块用于根据所述参数调节信号产生初始电脉冲，并将所述初始电脉冲发送至所述脉冲整形放大模块；
    所述脉冲整形放大模块的输出端和所述恒流源模块的输出端均与所述耦合模块的输入端连接，所述脉冲整形放大模块用于对所述初始电脉冲进行整形与放大，并将整形以及放大后的所述初始电脉冲发送至所述耦合模块，所述恒流源模块用于产生恒流直流信号，并将所述恒流直流信号发送至所述耦合模块；
    所述耦合模块的输出端与所述激光二极管的输入端连接，所述耦合模块用于将所述初始电脉冲以及所述恒流直流信号进行叠加，形成驱动电脉冲，并将所述驱动电脉冲发送至所述激光二极管；
    所述温度控制模块与所述激光二极管连接，所述温度控制模块用于将所述激光二极管的实时工作温度控制为预设工作温度；
    所述激光二极管，用于根据所述驱动电脉冲产生光脉冲；
    当实时调节所述预设激光参数后，所述激光二极管实时产生不同参数的光脉冲。
  2. 根据权利要求1所述的激光光源，其特征在于，所述控制系统模块包括：终端设备、通用串行总线以及串口转接芯片；
    所述终端设备的输出端与所述通用串行总线的输入端连接，所述终端设备用于根据预设激光参数，通过所述终端设备内置程序产生总线数据传输类型的参数调节信号，并将所述参数调节信号发送至通用串行总线；
    所述通用串行总线的总线数据输出端口与所述串口转接芯片的总线数据输入端口连接，所述通用串行总线用于将所述参数调节信号传输至所述串口转接芯片；
    所述串口转接芯片的串口数据输出端口与所述处理器模块的串口数据输入端口连接，所述串口转接芯片的串口数据输入端口与所述处理器模块的串口数据输出端口连接，所述串口转接芯片用于将总线数据传输类型的所述参数调节信号转换为串口数据传输类型的参数调节信号，并将转换后的所述参数调节信号发送至所述处理器模块。
  3. 根据权利要求2所述的激光光源，其特征在于，所述脉冲整形放大模块包括：
    第一运算放大器、第二运算放大器、第一滤波电感、第二滤波电感、第一滤波电容、第二滤波电容、第三滤波电容、第一外围电容、第二外围电容、第三外围电容、第四外围电容、第一阻抗电阻、第一调节电阻、第二调节电阻、第三调节电阻、第四调节电阻、第一外围电阻、第二外围电阻、第三外围电阻以及第四外围电阻；
    所述第一滤波电感的一端与第三正电压连接，所述第一滤波电感的另一端与所述第一滤波电容的一端以及所述第三滤波电容的一端连接，所述第一滤波电容的另一端与电源地线连接，所述第二滤波电感的一端与第一负电压连接，所述第二滤波电感的另一端与所述第二滤波电容的一端以及所述第三滤波电容的另一端连接，所述第二滤波电容的另一端与电源地线连接；
    所述第一运算放大器第二引脚分别与所述第一调节电阻的一端和所述第二调节电阻的一端连接，所述第一调节电阻的另一端与所述电源地线连接，所述第二调节电阻的另一端与所述第一外围电阻的一端和所述运算放大器的第六引脚连接，所述第一外围电阻的另一端与初始电脉冲信号输出端连接，所述第一运算放大器的第三引脚与所述第二外围电阻的一端连接，所述第二外围电阻的另一端与所述第一阻抗电阻的一端以及初始电脉冲信号输入端连接，所述初始电 脉冲信号输入端以及所述第一阻抗电阻的另一端与所述电源地线连接，所述第一运算放大器的第四引脚与第九引脚连接后，再与所述第三滤波电容的另一端以及所述第一外围电容的一端连接，所述第一外围电容的另一端与所述电源地线连接，所述第一运算放大器的第七引脚与所述第三滤波电容的一端以及所述第二外围电容的一端连接，所述第二外围电容的另一端与所述电源地线连接；
    所述第二运算放大器的第二引脚分别与所述第三调节电阻的一端和所述第四调节电阻的一端连接，所述第三调节电阻的另一端与所述电源地线连接，所述第四调节电阻的另一端与所述第三外围电阻的一端以及所述第二运算放大器的第六引脚连接，所述第三外围电阻的另一端与所述初始电脉冲信号输出端连接，所述第二运算放大器的第三引脚与所述第四外围电阻的一端连接，所述第四外围电阻的另一端与所述第一阻抗电阻的一端连接，所述第二运算放大器的第四引脚与第九引脚连接后，再与所述第三滤波电容的另一端以及所述第三外围电容的一端连接，所述第三外围电容的另一端与所述电源地线连接，所述第二运算放大器的第七引脚与所述第三滤波电容的一端以及所述第四外围电容的一端连接，所述第四外围电容的另一端与所述电源地线连接；
    所述初始电脉冲从所述初始电脉冲信号输入端输入，经过经过整形与放大后，从所述初始电脉冲信号输出端输出。
  4. 根据权利要求3所述的激光光源，其特征在于，所述恒流源模块包括：
    并联稳压器、第三运算放大器、第四运算放大器、硅管、反向保护二极管、可调电阻器、第五外围电容、第六外围电容、第七外围电容、第八外围电容、第九外围电容、第十外围电容、第十一外围电容、第十二外围电容、第十三外围电容、第五外围电阻、第六外围电阻、第七外围电阻、第八外围电阻、第九外围电阻、第十外围电阻、第十一外围电阻、第十二外围电阻、第十三外围电阻、第十四外围电阻、第十五外围电阻、第十六外围电阻、第十七外围电阻、第十八外围电阻、第十九外围电阻、第二十外围电阻以及第二十一外围电阻；
    第二正电压分别与所述第三运算放大器的第八引脚、所述第四运算放大器的第八引脚、所述硅管的集电极、所述第五外围电容的一端、所述第六外围电容的一端、所述第七外围电容的一端、所述第八外围电容的一端以及所述第五外围电阻的一端连接，所述第五外围电阻的另一端分别与所述并联稳压器的第二引脚、所述可调电阻器的第二引脚、所述第九外围电容的一端、所述第六外围电阻的一端连接，所述并联稳压器的第一引脚与所述可调电阻器的第三引脚、所述第七外围电阻的一端连接，所述第六外围电阻的另一端与所述第八外围电阻的一端、所述第三运算放大器的第五引脚连接，所述第三运算放大器的第六引脚分别与所述第九外围电阻的一端、所述第十外围电阻的一端、所述第十一外围电阻的一端、所述第十外围电容的一端、所述第十二外围电阻的一端连接，所述第三运算放大器的第七引脚分别与所述第十三外围电阻的一端、所述第九外围电阻的另一端、所述第十外围电阻的另一端、所述第十一外围电阻的另一端、所述第十外围电容的另一端、所述第十二外围电阻的另一端连接，所述第十三外围电阻的另一端与所述第十四外围电阻的一端、所述第四运算放大器的第三引脚连接，所述第十二外围电阻的另一端与所述第四运算放大器的第六引脚和第七引脚连接，所述第四运算放大器的第二引脚与所述第十一外围电容的一端、所述第十五外围电阻的一端、所述第十六外围电阻的一端连接，所述第十七外围电阻的一端与所述第十八外围电阻的一端、所述第十九外围电阻的一端、所述第二十外围电阻的一端、所述第十五外围电阻的一端连接，所述第十八外围电阻的另一端与所述第十五外围电阻的另一端连接，所述第四运算放大器的第一引脚与所述第十一外围电容的另一端、所述硅管的基极连接，所述硅管的发射极与所述第二十一外围电阻的一端连接，所述第二十一外围电阻的另一端与所述反向保护二极管的负极连接，所述第十二外围电容的一端与所述第十三外围电容的一端连接，所述第八外围电容的另一端、所述第七外围电阻的另一端、所述并联稳压器的第三引脚、所述第九外围电容的另一端、所述第八外围电阻的另一端、所述第 三运算放大器的第四引脚、所述第七外围电容的另一端、所述第十四外围电阻的另一端、所述第十七外围电阻的另一端、所述第十八外围电阻的另一端、所述第六外围电容的另一端、所述第五外围电容的另一端、所述反向保护二极管的正极、所述第十二外围电容的另一端、所述第十三外围电容的另一端以及所述第十六外围电阻的另一端均于所述电源地线连接。
  5. 根据权利要求4所述的激光光源，其特征在于，所述温度控制模块的输入端与所述激光二极管的温度采集端连接，所述温度控制模块的温度控制部件与所述激光二极管的散热端连接，所述温度控制模块用于采集所述激光二极管的实时工作温度，并将采集到的所述实时工作温度与所述温度控制模块的预设工作温度进行比较后，控制所述温度控制部件对所述激光二极管进行加热或者制冷，使得所述激光二极管的实时工作温度控制为所述预设工作温度。
  6. 根据权利要求5所述的激光光源，其特征在于，所述温度控制模块包括：温度控制器和半导体制冷器；
    所述温度控制器中内置有温度传感器、温度误差放大模块、PID控制器；
    所述温度传感器用于采集所述激光二极管的实时工作温度后，将采集到的所述实时工作温度与所述温度控制模块的预设工作温度进行比较，得到所述实时工作温度与所述预设工作温度之间的温度误差信号，再将所述温度误差信号发送至至所述温度误差放大模块，所述温度误差放大模块将所述温度误差信号进行放大后发送至所述PID控制器，所述PID控制器根据放大后的所述温度误差信号控制所述半导体制冷器对所述激光二极管的散热端进行加热或者制冷，使得所述激光二极管的工作温度保持为所述预设工作温度。
  7. 根据权利要求6所述的激光光源，其特征在于，所述温度控制模块还包括：
    第一电感器、第二电感器、第十四外围电容、第十五外围电容、第十六外围电容、第十七外围电容、第十八外围电容、第十九外围电容、第二十外围电容、第二十一外围电容、第二十二外围电容、第二十三外围电容、第二十五外围电容、第二十六外围电容、第二十七外围电容、第二十八外围电容、第二十九外围电容、第二十二外围电阻、第二十三外围电阻、第二十四外围电阻、第二十五外围电阻、第二十六外围电阻、第二十七外围电阻、第二十八外围电阻、第二十九外围电阻、第三十外围电阻、第三十一外围电阻、第三十二外围电阻、第三十四外围电阻、第三十五外围电阻、第三十六外围电阻、第三十七外围电阻；
    所述温度控制器的第一引脚与所述第十四外围电容的一端、所述第一电感器的一端、所述第十五外围电容的一端连接，所述温度控制器的第四引脚、所述温度控制器的第六引脚、所述温度控制器的第八引脚均与所述第一电感器的另一端连接，所述温度控制器的第十引脚与所述温度控制器的第七引脚、所述温度控制器的第十一引脚、所述第十六外围电容的一端、所述第二十二外围电阻的一端、所述第二十三外围电阻的一端、所述第二十八外围电容的一端连接，所述温度控制器的第十二引脚与所述第二十二外围电阻的另一端连接，所述温度控制器的第十三引脚与所述第二十三外围电阻的另一端连接，所述温度控制器的第十四引脚与所述第十七外围电容的一端、所述第十八外围电容的一端连接，所述第十七外围电容的另一端与所述第二十四外围电阻的一端连接，所述温度控制器的第十五引脚与所述第二十四外围电阻的另一端、所述第十八外围电容的一端、所述第二十五外围电阻的一端、所述第二十六外围电阻的一端连接，所述第二十六外围电阻的另一端与所述第十九外围电容的一端连接，所述温度控制器的第十七引脚与所述第二十五外围电阻的另一端、所述第十九外围电容的另一端连接，所述温度控制器的第十九引脚与所述第二十七外围电阻的一端、所述第二十八外围电阻的另一端连接，所述第二十八外围电阻的另一端与所述第二十九外围电阻的一端、所述第三十外围电阻的一端连接，所述温度控制器的第二十引脚与所述三十一外围电阻的一端连接，所述温度控制器的第二十二引脚与所述第三十二外围电阻的一端、所述第三十外围电阻的另一端连接，所述温度控制器的第二十三引脚与所述第三十一外围电阻的另一端、所述第三十四外围电阻的一端连接，所述温度控制器的第二十四引脚与所述第三十四外围电阻的另一端连接，所述温度控制器的第二十七 引脚与所述温度控制器的第三十一引脚、所述第二十二外围电容的一端、所述第二十三外围电容的一端连接，所述温度控制器的第二十八引脚与所述温度控制器的第二十九引脚、所述温度控制器的第三十一引脚、所述温度控制器的第三十三引脚、所述第二电感器的一端连接，所述第二电感器的另一端与所述第十五外围电容的一端、所述第三十五外围电阻的一端、所述第二十九外围电容的一端连接，所述温度控制器的第三十八引脚与所述第二十五外围电容的一端连接，所述温度控制器的第三十九引脚与所述温度控制器的第四十引脚、所述第三十六外围电阻的一端、所述第二十六外围电容的一端连接，所述温度控制器的第四十一引脚与所述第三十六外围电阻的另一端、所述第三十七外围电阻的一端连接，所述温度控制器的第四十四引脚与所述第二十七外围电容的一端连接，所述温度控制器的第四十六引脚与所述第二十外围电容的一端连接，所述温度控制器的第四十八引脚与所述第三十五外围电阻的另一端连接，所述温度控制器的第十六引脚、所述温度控制器的第四十二引脚、所述温度控制器的第四十三引脚、所述第二十外围电容的另一端、所述第二十七外围电容的另一端、所述第十六外围电容的另一端、所述第二十八外围电容的另一端、所述第二十七外围电阻的另一端、所述第三十二外围电阻的另一端、所述第二十二外围电容的另一端、所述第二十三外围电容的另一端、所述第二十九外围电容的另一端、所述第二十五外围电容的另一端、所述三十七外围电阻的另一端连接。
  8. 根据权利要求7所述的激光光源，其特征在于，所述光源还包括：电源转换模块；
    所述电源转换模块的输入端与系统总电源连接，所述电源转换模块的第一输出端与所述处理器模块连接，所述电源转换模块的第二输出端与所述控制系统模块、恒流源模块、温度控制模块连接，所述电源转换模块的第三输出端与所述脉冲整形放大模块连接。
  9. 根据权利要8所述的激光光源，其特征值在于，所述电源转换模块包括：
    第一稳压器、第二稳压器、第三稳压器、第四滤波电容、信号变压器、第一瞬态抑制二极管、第二瞬态抑制二极管、第三瞬态抑制二极管、齐纳二极管、频率调节电阻、第三十外围电容、第三十一外围电容、第三十二外围电容、第三十三外围电容、第三十四外围电容、第三十五外围电容、第三十六外围电容、第三十七外围电容、第三十八外围电容、第三十九外围电容、第四十外围电容、第三十九外围电阻、第四十外围电阻；
    所述系统总电源的正极与所述第四滤波电容的正极连接，所述第一稳压器的第七引脚与所述第二稳压器的第一引脚、所述第二稳压器的第二引脚、所述第三十外围电容的一端、所述第三十一外围电容的一端、所述齐纳二极管的正极、所述信号变压器的第一引脚连接，所述第三十八外围电阻的一端与所述第一稳压器的第二引脚连接，所述第三十九外围电阻的一端与所述第四十外围电阻的一端、所述第一稳压器的第三引脚连接，所述第四十外围电阻的另一端与所述第一瞬态抑制二极管的负极、所述第三十二外围电容的正极连接，所述第三瞬态抑制二极管的正极与所述第一稳压器的第五引脚、所述信号变压器的第十二引脚连接，所述频率调节电阻的一端与所述第一稳压器的第一引脚连接，所述第一瞬态抑制二极管的正极与所述信号变压器的第九引脚连接，所述第二瞬态抑制二极管的负极与所述信号变压器的第五引脚连接，所述第二瞬态抑制二极管的正极与所述第三十三外围电容的负极连接，所述第三十八外围电阻的另一端与所述第三十四外围电容的一端连接，所述齐纳二极管的负极与所述第三瞬态抑制二极管的负极连接，所述第二稳压器的第四引脚与所述第三十五外围电容的一端、所述第三十六外围电容的一端、所述第三十七外围电容的一端、所述第三稳压器的第一引脚、所述第三稳压器的第三引脚连接，所述第三稳压器的第五引脚与所述第三十八外围电容的一端、所述第三十九外围电容的一端、所述第四十外围电容的一端连接，所述系统总电源的负极与所述第四滤波电容的负极、所述第三十四外围电容的另一端、所述频率调节电阻的另一端、所述第一稳压器的第四引脚、所述第三十九外围电阻的另一端、所述第三十二外围电阻的负极、所述第三十三外围电阻的正极、所述信号变压器的第四引脚、所述信号变压器的第八引脚、所述第三稳压器的第二引脚、所述三十外围电阻的另一端、所述三十一外围电阻的另一端、所述三十五外围电阻的另 一端、所述三十六外围电阻的另一端、所述三十七外围电阻的另一端、所述三十八外围电阻的另一端、所述三十九外围电阻的另一端、所述四十外围电阻的另一端与所述电源地线连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109088305A (zh) * 2018-10-29 2018-12-25 深圳技术大学（筹） 一种激光光源
CN110086074B (zh) * 2019-05-06 2020-01-24 南京瑞贻电子科技有限公司 一种大功率光纤激光器线性补偿的动态耦合控制装置及控制方法
CN110571646A (zh) * 2019-10-28 2019-12-13 深圳技术大学 一种双波长激光器
CN111064450B (zh) * 2019-12-11 2023-07-14 北京航天控制仪器研究所 一种纳秒级soa驱动电路及控制方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101030690A (zh) * 2007-02-02 2007-09-05 清华大学 一种提高输出稳定性的脉冲激光器
CN104242043A (zh) * 2014-09-09 2014-12-24 武汉锐科光纤激光器技术有限责任公司 采用FPGA产生1.8-2.3ns的激光脉冲装置
CN109088305A (zh) * 2018-10-29 2018-12-25 深圳技术大学（筹） 一种激光光源

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007042809A (ja) * 2005-08-02 2007-02-15 Sumitomo Electric Ind Ltd 発光素子駆動回路および光モジュール
JP5276025B2 (ja) * 2010-01-07 2013-08-28 古河電気工業株式会社 半導体レーザ駆動用電気パルス発生装置
CN101895058B (zh) * 2010-07-07 2011-11-16 中国科学院上海光学精密机械研究所 用于半导体激光器的高速窄脉冲调制驱动电源
CN203164796U (zh) * 2013-02-04 2013-08-28 江汉大学 一种用于半导体激光器的温控装置
CN103280694A (zh) * 2013-05-27 2013-09-04 四川大学 基于fpga的高功率脉冲半导体激光器的驱动电源装置
CN107302182A (zh) * 2017-07-12 2017-10-27 哈尔滨理工大学 一种任意波形预置的s7500激光器驱动电流源
CN108390254A (zh) * 2018-03-19 2018-08-10 山东大学 一种半导体激光器脉冲种子源及其工作方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101030690A (zh) * 2007-02-02 2007-09-05 清华大学 一种提高输出稳定性的脉冲激光器
CN104242043A (zh) * 2014-09-09 2014-12-24 武汉锐科光纤激光器技术有限责任公司 采用FPGA产生1.8-2.3ns的激光脉冲装置
CN109088305A (zh) * 2018-10-29 2018-12-25 深圳技术大学（筹） 一种激光光源

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