保持LD的温度恒定。这部分是由采用PID控制原 理的模拟电路实现的。
[0048] 请继续参见图3,依据上述用于高敏检测的方法实施例，本发明还提供了用于高敏 检测的装置实施例，具体包括:检测模块301，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302，用于将所述温度信号转换成电压信号；比较模块303，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304,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305,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。
[0049] 进一步的，用于高敏检测的装置实施例，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。
[0050] 需要说明的是，本发明提供的装置实施例与方法实施例相对应，此处不再赘述，装 置实施例未详述部分请参阅方法实施例。
[0051] 本发明实施例提供的用于激光器的温控系统、用于高敏检测的方法和装置，实现 了当半导体激光器150工作时发热，与半导体激光器150集成在一起的负温度系数的热敏电 阻将温度信号快速转换为电阻值的变化，然后与设定的高精度基准温度电阻阻值比较，其 比较结果通过失调电压温度系数为0. lnV/°C，电压放大倍数可从1到1000的精密差动信号 处理放大电路放大，此电路为高精度控制提供有利保证，放大后的信号进入PID控制网络， 通过满足闭环系统的瞬态和稳定性能指标PID控制网络，保证了系统稳定并具有很好的动 态特性，根据PID处理结果，驱动执行机构控制LD制冷或加热以保持LD的温度恒定，从而保 证了半导体激光器在恒定的温度下工作，具有结构简单，适用性广的特点。
[0052] 尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造 性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优 选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0053] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
[0054] 通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可 借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。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可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品 可以存储在存储介质中，如R0M/RAM、磁碟、光盘等，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或者实施例的某些 部分所述的方法。
[0055] 本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部 分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或 系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法 实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为 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，作为单元显示的部件可以是或 者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。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。本领域普通技术 人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0056] 以上对本发明所提供的用于激光器的温控系统、用于高敏检测的方法和装置，进 行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施 例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人 员，依据本发明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明 书内容不应理解为对本发明的限制。
【主权项】
1. 一种用于激光器的温控系统，其特征在于，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。2. 如权利要求1所述的一种用于激光器的温控系统，其特征在于， 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。3. 如权利要求2所述的一种用于激光器的温控系统，其特征在于， 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。4. 一种用于高敏检测的方法，其特征在于，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。5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于： 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。6. 如权利要求5所述的方法，其特征在于： 通过惠斯通电桥电路将所述温度信号转换成电压信号。7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于： 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。8. 如权利要求7所述的方法，其特征在于： 所述放大电路是由0P07D构成的运放差分放大电路。9. 一种用于高敏检测的装置，其特征在于，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。10.如权利要求9所述的用于高敏检测的装置，其特征在于，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。
【专利摘要】本发明公开了一种用于激光器的温控系统、用于高敏检测的方法和装置；其中，所述系统包括：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，本发明具有结构简单、实用性广的特点。
【IPC分类】G05D23/24
【公开号】CN105487574
【申请号】CN201610068521
【发明人】贾茜
【申请人】江汉大学
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年2月1日