用于激光器的温控系统、用于高敏检测的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于温控技术领域，特别涉及一种用于激光器的温控系统、用于高敏检测 的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 激光是20世纪以来，继原子能、计算机、半导体之后，人类的又一重大发明，被称为 "最快的刀" "最准的尺" "最亮的光"和"奇异的激光"。它的原理早在1916年已被著名的物理 学家爱因斯坦发现，但直到1958年激光才被首次成功制造。激光是在有理论准备和生产实 践迫切需要的背景下应运而生的，它一问世，就获得了异乎寻常的飞快发展，激光的发展不 仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生，而且导致整个一门新兴产业的出现。激光可 使人们有效地利用前所未有的先进方法和手段，去获得空前的效益和成果，从而促进了生 产力的发展。
[0003] 激光器按工作物质分为固体激光器，气体激光器，液体激光器，半导体激光器。随 着激光技术和光电子技术的发展，光纤通信在通信领域中的地位越来越重要.在光纤通信 中，一种关键技术是控制半导体激光器的工作。半导体激光器又称为半导体激光二极管，或 简称激光二极管，英文缩写为UKLaser Diode)，半导体激光器是一种温度敏感器件，微小 的温度变化能使激光器输出波长产生明显的变化。而光纤通信系统要求半导体激光器工作 在恒定的固定波长状态，但如何使得半导体激光器工作在恒定的固定波长状态，是本发明 继续解决的技术问题。
【发明内容】
[0004] 本发明提供一种用于激光器的温控系统、用于高敏检测的方法和装置，解决了或 部分解决了现有技术中的上述技术问题。
[0005] 依据本发明的一个方面，提供了一种用于激光器的温控系统，包括:温度测量电 路，用于检测半导体激光器工作过程中的温度信号，并输出用于表征所述温度信号的电压 信号；其中，所述温度测量电路至少包括温度传感器;放大电路，所述放大电路与所述温度 测量电路连接，以接收所述电压信号并进行放大;温度补偿控制电路，所述温度补偿控制电 路与所述放大电路连接，使由所述温度补偿控制电路接收经所述放大电路放大处理后的所 述电压信号，并使所述温度补偿控制电路输出的信号趋于稳定;制冷器驱动电路，所述制冷 器驱动电路分别与所述半导体激光器和所述温度补偿控制电路连接，以控制所述半导体激 光器制冷或制热，使得所述半导体激光器的工作环境温度恒定。
[0006] 可选的，所述温度传感器是采用具有负温度系数的热敏电阻；且所述温度测量电 路还包括惠斯通电桥电路，以通过所述惠斯通电桥电路来检测所述热敏电阻的阻值变化。
[0007] 可选的，所述制冷器驱动电路包括铜连接器和半导体制冷器;其中，所述铜连接器 将所述半导体激光器和所述半导体制冷器连接在一起，且所述热敏电阻置于所述铜连接器 中。
[0008] 依据本发明的又一方面，提供了一种用于高敏检测的方法，包括:检测半导体激光 器工作过程中的温度信号；将所述温度信号转换成电压信号;将所述电压信号与预先设定 的基准温度作比较得出差值信号;通过温度补偿控制电路对所述差值信号进行控制，使其 输出信号趋于稳定；依据所述输出信号驱动执行机构控制所述半导体激光器制冷或者制 热，以保证所述半导体激光器在恒温环境下工作。
[0009] 可选的:通过内部集成的负温度系数的热敏电阻检测半导体激光器工作过程中的 温度信号。
[0010]可选的:通过惠斯通电桥电路将所述温度信号转换成电压信号。
[0011]可选的：将所述差值信号通过放大电路进行放大后，在通过温度补偿控制电路对 所述差值信号进行控制，使其输出信号趋于稳定。
[0012] 可选的:所述放大电路是由0P07D构成的运放差分放大电路。
[0013] 最后，本发明还提供了一种用于高敏检测的装置，包括:检测模块，用于检测半导 体激光器工作过程中的温度信号;信号转换模块，用于将所述温度信号转换成电压信号；比 较模块，用于将所述电压信号与预先设定的基准温度作比较得出差值信号;稳定控制模块， 用于通过温度补偿控制电路对所述差值信号进行控制，使其输出信号趋于稳定;恒温控制 模块，用于依据所述输出信号驱动执行机构控制所述半导体激光器制冷或者制热，以保证 所述半导体激光器在恒温环境下工作。
[0014] 可选的，还包括:放大模块，用于将所述差值信号通过放大电路进行放大后，在通 过温度补偿控制电路对所述差值信号进行控制，使其输出信号趋于稳定。
[0015] 有益效果：
[0016] 本发明提供的用于激光器的温控系统，通过将温度测量电路用于检测半导体激光 器工作过程中的温度信号，并输出用于表征所述温度信号的电压信号;将放大电路与所述 温度测量电路连接，以接收所述电压信号并进行放大;将温度补偿控制电路与所述放大电 路连接，使由所述温度补偿控制电路接收经所述放大电路放大处理后的所述电压信号，并 使所述温度补偿控制电路输出的信号趋于稳定;将制冷器驱动电路分别与所述半导体激光 器和所述温度补偿控制电路连接，以控制所述半导体激光器制冷或制热，使得所述半导体 激光器的工作环境温度恒定，具有结构简单、实用性广的特点。
【附图说明】
[0017] 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，对于本领域普通技术人员来讲，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。
[0018] 图1为本发明实施例提供的用于激光器的温控系统结构框图；
[0019] 图2为本发明实施例提供的用于高敏检测的方法流程示意图；
[0020] 图3为本发明实施例提供的用于高敏检测的装置结构框图；
[0021] 图4为本发明实施例提供的电路示意图一；
[0022] 图5为本发明实施例提供的电路示意图二；
[0023] 图6为本发明实施例提供的电路示意图三；
[0024] 图7为本发明实施例提供的电路示意图四；
[0025] 图8为本发明实施例提供的电路示意图五；
[0026] 图9为本发明实施例提供的制冷器驱动电路中的硬件分布结构示意图。
【具体实施方式】
[0027] 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，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的 范围；其中本实施中所涉及的"和/或"关键词，表示和、或两种情况，换句话说，本发明实施 例所提及的A和/或B，表示了 A和B、A或B两种情况，描述了 A与B所存在的三种状态，如A和/或 B，表示：只包括A不包括B;只包括B不包括A;包括A与B。
[0028] 同时，本发明实施例中，当组件被称为"固定于"另一个组件，它可以直接在另一个 组件上或者也可以存在居中组件。当一个组件被认为是"连接"另一个组件，它可以是直接 连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是"设置于"另一个组 件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本发明实施例中所使 用的术语"垂直的"、"水平的"、"左"、"右"以及类似的表述只是为了说明目的，并不是旨在 限制本发明。
[0029] 请参阅图1，本发明的一个实施例提供了一种用于激光器的温控系统，包括:温度 测量电路11 〇，放大电路120，温度补偿控制电路130和制冷器驱动电路140。
[0030] 其中，温度测量电路110用于检测半导体激光器工作过程中的温度信号，并输出用 于表征所述温度信号的电压信号。其中，所述温度测量110电路至少包括温度传感器;所述 放大电路120与所述温度测量电路110连接，以接收所述电压信号并进行放大;所述温度补 偿控制电路130与所述放大电路120连接，使由所述温度补偿控制电路110接收经所述放大 电路12