光学精密工程990306
光学精密工程
OPTICS AND PRECISION
ENGINEERING
1999年 第7卷 第3期 Vol.7 No.3 1999
一种高精度半导体激光器温控调频系统
侯立周 强锡富 孙晓明
摘 要 提出了一种通过改变半导体激光器的温度对波长进行调制的方法,并建立相应系统,进行了实验研究,分析了影响波长-温度调制的因素,最后,就它的应用领域进行了探讨。
关键词 半导体激光器 波长-温度调制 数字控制
A High-resolution LD Wavelength-Temperature Modulating System
HOU Li-Zhou, QIANG Xi-Fu, SUN Xiao-Ming
（Dept. of Precision Instrument, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001)
Abstract
A method of wavelength modulation by changing the temperature of LD is presented.
The experiment system is established and the result is given. The factor that affects the LD wavelength-temperature modulation is analysed as well as the application of this established system.
Key words：Laser diode, Wavelength-temperature modulation, Digital control
1 引 言
半导体激光器(Laser Diode)是一种新型的激光光源,它具有体积小、结构简单、耗能低、寿命长和易调制等特点,已在通讯、医学和工业计量等领域中得到广泛应用［1］。LD 的基本应用特点是:与其它传统激光器相比,LD的输出光功率和频率受温度和注入电流的影响显著。因此针对不同的应用场合,它也有不同的应用特点。例如,在一般应用时,LD只需在自动功率控制(APC)电路驱动下工作,保证输出光功率恒定即可;在干涉计量应用时,要求LD输出光功率和频率稳定,就得在APC驱动的同时,控制温度恒定;而在合成波长和步进相移计量等情况下,又可以利用注入电流对输出光频进行直接调制。针对以上LD的应用特点,本文提出了一种高精度半导体激光温控调频系统,它利用APC电路驱动LD,通过温度变化调制光频,具有结构紧凑,波长控制精确等特点,可作为计量通用LD光源。
2 LD波长-温度调制
在半导体激光器合成波长和步进相移计量中,一般利用改变LD注入电流来改变波长［2］［3］。虽然电流调制可达到很高的速度,但它存在不可避免的弱点:波长被调制的同时, file:///E|/qk/gxjmgc/gxjm99/gxjm9903/990306.htm（第 1／6 页）2010-3-22 20:48:30
T8000系列触摸屏温控器 应用 T8200…JS0/R0触摸屏温控器是为控制商业、工业和民用项目中制热、制冷及空调所设计的。其典型应用包括控制风机盘管、空调末端和制热制冷设备。作为系统的一部分，其控制一个二通或三通阀门以及一个多级风速的风机。 T8200…JF0触摸屏温控器适用于中央空调和地板采暖二合一的系统中，夏季开启中央空调，利用现场温度来控制风机盘管的启停，使用户得到舒适的环境。在冬季既可以通空调机实现快速风暖制热，也可驱动地暖系统，享受地暖的舒适宁静。 T8000温控器采用容式触摸技术，使操作更加方便。采用微电脑控制技术，大屏幕液晶显示，液晶显示状态有：工作状态（制冷、制热、通风）、风机风速、室内温度、设置温度 等。按键有：电源开关（）、模式转换键（M）、风速选择键 () 和温度设置键（∧和∨）。 特点和优势T8200…JS0/R0 触摸屏温控器
功能及选型
产品概述 T8000触摸屏温控器有七种基本型号，满足所有类型风机盘管以及空调采暖二合一系统独立控制应用。有2管制冷暖型、4管制冷暖型和空调+地板采暖，在风机盘管和空调+采暖中控制2线阀门。内置高精度NTC传感器使受控区域温度控制精确和舒服。 T8000温控器有12小时定时功能，用户可根据自己的需要安排开启或关闭定时功能。 88x88mm尺寸可方便安装在75x75x35mm标准墙装盒上。适合任何室内装潢。 T8200-TB20-9JS0型号 型号T8200-TB20-9JS0，AC220V电压，LCD显示（有背光）风机盘管温控器是为2管制冷暖风机盘管设计的，用于2线电动阀门控制，有系统开关按钮，用户可关闭T8000温控器，切断风机输出电源（切断阀门执行器输出电源）。仅需按风速按钮，用户可选择自动-高-中-低风速。所有风机继电器输出具有标准最大5Amp.（阻性）工作电流。 有干触点有无人模式使控制更为舒适且更为节能。 T8200-TB20-9JR0型号 型号T8200-TB20-9JR0，AC220V电压，LCD显示（有背光）风机盘管温控器是为2管制冷暖风机盘管设计的，用于2线电动阀门控制，有系统开关按钮，用户可关闭T8000温控器，切断风机输出电源（切断阀门执行器输出电源）。仅需按风速按钮，用户可选择自动-高-中-低风速。所有风机继电器输出具有标准最大5Amp.（阻性）工作电流。 带外置温度传感器。 T8200-TF20-9JS0型号 型号T8200-TF20-9JS0，AC220V电压，LCD显示（有背光）风机盘管温控器是为4管制冷暖风机盘管设计的，用于2线电动阀门控制，有系统开关按钮，用户可关闭T8000温控器，切断风机输出电源（切断阀门执行器输出电源）。仅需按风速按钮，用户可选择自动-高-中-低风速。所有风机继电器输出具有标准最大5Amp.（阻性）工作电流。 有干触点有无人模式使控制更为舒适且更为节能。 T8200-TF20-9JR0型号 型号T8200-TF20-9JR0，AC220V电压，LCD显示（有背光）风机盘管温控器是为4管制冷暖风机盘管设计的，用于2线电动阀门控制，有系统开关按钮，用户可关闭T8000温控器，切断风机输出电源（切断阀门执行器输出电源）。仅需按风速按钮，用户可选择自动-高-中-低风速。所有风机继电器输出具有标准最大5Amp.（阻性）工作电流。 带外置温度传感器。T8200-TB21-9JS0型号 型号T8200-TB21-9JS0，AC24V电压，LCD显示（有背光）风机盘管温控器是为2管制冷暖风机盘管设计的，用于比例积分阀门（0-10V）控制，有系统开关按钮，用户可关闭T8000温控器，切断风机输出电源（切断阀门执行器输出电源）。仅需按风速按钮，用户可选择自动-高-中-低风速。所有风机继电器输出具有标准最大5Amp.（阻性）工作电流。 有干触点有无人模式使控制更为舒适且更为节能。 T8200-TB21-9JR0型号 型号T8200-TB21-9JR0，AC24V电压，LCD显示（有背光）风机盘管温控器是为2管制冷暖风机盘管设计的，用于比例积分阀门（0-10V）控制，有系统开关按钮，用户可关闭T8000温控器，切断风机输出电源（切断阀门执行器输出电源）。仅需按风速按钮，用户可选择自动-高-中-低风速。所有风机继电器输出具有标准最大5Amp.（阻性）工作电流。 带外置温度传感器。 T8200-TB20-9JF0型号 型号T8200-TB20-9JF0，AC220V电压，LCD显示（有背光）空调+地板采暖温控器是为2管制冷暖风机盘管和水采暖系统设计的，用于2线电动阀门控制，有系统开关按钮，用户可关闭T8000温控器，切断风机输出电源（切断阀门执行器输出电源）和采暖阀门电源。仅需按风速按钮，用户可选择自动-高-中-低风速。所有风机和阀门继电器输出具有标准最大5Amp.（阻性）工作电流。 重要: T8000系列风机盘管或采暖温控器仅作控制使用。温控器失灵或故障可能伤及他人或损害受控设备的财物或其它财物，系统必须设计另外的预防措施，使之与其它监控、报警、安全和限制控制在同一系统中，从而预警和保护T8000系列温控器的失灵或故障。
精馏过程提馏段温度的前馈和免疫PID-P 串级控制一般的精馏装置由精馏塔、再沸器、冷凝器、回流罐及回流泵等设备组成。精馏是在一定的物料平衡和能量平衡的基础上进行的。影响物料平衡的因素包括进料流量和进料成分的变化，以及顶部馏出物及底部出料的变化。影响能量平衡的因素主要是进料温度的变化、再沸器加热量和冷凝器冷却量的变化，此外还有塔的环境温度变化等。 针对精馏过程内部机理复杂、参数动态变化的特点，降低受蒸汽压力波动使产品返回操作或不合格品的处理，减少蒸汽能耗及物料损耗，同时也为避免因产品质量不好而降负荷操作，使产品的质量和精馏塔操作的稳定性大大提高。提出一种采用温度作为间接产品质量指标的前馈补偿和免疫PID-P串级控制方法。下面是给控制系统的原理图，从图中可以看出此系统包括以提馏段温度作为外环，再沸器的加热量控制作为内环的串集控制系统，同时有进料量的一个前馈补偿。 此系统的主回路采用串级控制系统，其主、副调节器所起作用各有侧重。主调节器起定值控制作用，且主控参数（提馏段温度）允许波动范围很小，一般要求无余差，因此采用需要高精度的免疫PID 控制器；由于再沸器加热量的变化能够较快地反映在提馏段温度变化上，且能够通过阀门进行控制，因此选择再沸器的加热量控制作为串级控制的副控参主回路采用串级控制系统，其主、副调节器所起作用各有侧重。主调节器起定值控制作用，且主控参数（提馏段温度）允许波动范围很小，一般要求无余差，因此采用需要高精度的免疫PID 控制器；由于再沸器加热量的变化能够较快地反映在提馏段温度变化上，且能够通过阀门进行控制，因此选择再沸器的加热量控制作为串级控制的副控参
为了实现温度的高精度控制，主回路选用免疫PID控制器作为主控制器；串级控制系统能够迅速克服进入副环的扰动对系统的影响。此处副回路中再沸器的加热量控制是为了保证提馏段温度的控制质量，允许有余差，因此选用P 控制器，快速消除再沸器蒸汽压力不稳定波动，通过调节蒸汽管路阀门改变再沸器的加热量，保证温度的精确控制。当进料量、进料温度发生变化引起提馏段温度发生变化时，此时采用前馈补偿控制器对该干扰实现完全补偿。 在反馈控制过程中，若遇到控制通道滞后较大等情况，会使控制质量满足不了工艺要求，此时引入前馈控制可以明显改善系统的控制品质。通过采用前馈补偿控制，克服外界主要干扰给提馏段温度带来的影响，进一步保证了提馏段温度的稳定性。 特点：由于采用了串级控制系统，改善了被控过程的动态特性； 提高了系统的工作频率；具有较强的抗干扰能力；具有一定得自适应能力；用于克服被控过程较大的容量滞后；用于抑制变化剧烈而且幅度大的扰动； 前馈：动作及时
摘要 随着信息时代的到来，传感器技术得到了快速发展，其应用领域越来越广泛，对其要求越来越高，需求越来越迫切。传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。随着人们生活水平的提高，智能化的液体加热制冷类家电越来越多地出现在人们的日常生活中，这些产品大多采用发热管或PTC热敏电阻进行加热，仅仅具有加热功能；而使用半导体制冷片可以具备加热和制冷双重功能，但缺陷是传统的半导体制冷片的方向控制大多使用继电器来完成，继电器属于机械式开关，当频繁导通或关断时不仅会发出噪音，而且还会降低其使用寿命。因此，有必要探索一种高效、静噪、安全的半导体制冷片控制方法。本设计将H桥驱动电路引入半导体制冷片进行控制，通过控制H桥的通断方向来控制半导体制冷片的加热和制冷，从而实现控温。 关键词：传感器；TEC；H桥
1、系统方案设计 本系统分为MCU ，温度显示，温度控制，温度采集，本系统采用STC12C5A16S2作为核心芯片，使用TEC1-12706半导体制冷片作为核心加热制冷与案件，采用DS18B20温度传感器采集温度，通过上位机和单片机通讯，上位机可以显示实时温度值，并且可以进行温度设置，半导体制冷片控制部分采用H 桥驱动控制电路进行电压翻转，H 桥的导通和截止采用三极管开关电路进行控制，从而达到加热和制冷的自动控制目的。 PC 机显示温度、 温度控制 设置温度 RS232 PWM ······· 加热制冷 温度采集 图1 系统结构 STC12C5A16S2 DS18B20 TEC H 桥
1.1微型控制单元 MCU采用宏晶STC12系列单片机，其工作电压为5.5-3.5V，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍，本单片机晶振频率为22.184MHz，本系统PWM的时钟源是Fosc，不用Timer，PWM的频率为Fosc/2，此单片机完全能够满足本系统的设计要求。 1.2 TEC12706半导体制冷片 TEC(Themoelectric cooling modules)即半导体制冷器,它的工作原理是基于珀尔贴效应(J.C.A.Peltier在1834年发现),即当电流以不同方向通过双金属片所构成的结时能对与其接触的物体制冷或加热。两个电偶臂分别用P型和N型半导体材料制成,然后上下分别用金属桥连接,由于电子在金属中的能量要低于在N 型半导体中的能量,故在P型电偶臂和N型电偶臂两端加上电压后,电子从金属流到N型半导体需吸收能量,而从N型半导体流到金属中需放出能量,这样a端是电子从金属流向N型半导体,故为吸热端,而b端是电子从N型半导体流向金属故为放热端;反之,当在电偶臂两端加上反向电压时,此时a端则为放热端,而b端则为吸热端。由此可知,若将a端与某物体接触,通过改变回路中电压极性和电流的大小即可以实现对物体的制冷与加热。 图2 TEC结构
半导体激光器的发展与运用 0 引言激光器的结构从同质结发展成单异质结、双异质结、量子 阱 （单、多量子阱）等多种形式, 制作方法从扩散法发展到液相外延（LP日、气相外延（VPE）、分子束外延（MBE）、金属有机化合物气相淀积（MOCVD）、化学束外延（CBE 以及它们的各种结合型等多种工艺[5].半导体激光器的应用范围十分广泛，而且由于它的体积小，结构简单,输入能量低,寿命长,易于调制和价格低等优点, 使它已经成为当今光电子科学的核心技术,受到了世界各国的高度 重视。 1 半导体激光器的历史 半导体激光器又称激光二极管（LD）。随着半导体物理的发展,人们早在20 世纪50 年代就设想发明半导体激光器。 20 世纪60 年代初期的半导体激光器是同质结型激光器, 是一种只能以脉冲形式工作的半导体激光器。在1962 年7 月召开的固体器件研究国际会议上,美国麻省理工学院林肯实验室的两名学者克耶斯（KeyeS和奎斯特（Quist、报告了砷化镓材料的光发射现象。 半导体激光器发展的第二阶段是异质结构半导体激光器,它是由两种不同带隙的半导体材料薄层，如GaAs,GaAIAs所组成的激光器。单异质结注人型激光器（SHLD，它是利用异质结提供的势垒把注入电子限制在GaAsP 一N 结的P 区之内,以此来降低阀值电流密度的激光
器。 1970 年,人们又发明了激光波长为9 000? 在室温下连续工作的双异质结GaAs-GaAlAs（砷化稼一稼铝砷）激光器. 在半导体激光器件中,目前比较成熟、性能较好、应用较广的是具有双异质结构的电注人式GaAs 二极管激光器. 从20 世纪70 年代末开始, 半导体激光器明显向着两个方向发展,一类是以传递信息为目的的信息型激光器;另一类是以提高光功率为目的的功率型激光器。在泵浦固体激光器等应用的推动下, 高功率半导体激光器（连续输出功率在100W 以上,脉冲输出功率在5W 以上, 均可称之谓高功率半导体激光器）在20 世纪90 年代取得了突破性进展,其标志是半导体激光器的输出功率显著增加,国外千瓦级的高功率半导体激光器已经商品化,国内样品器件输出 已达到600W另外，还有高功率无铝激光器、红外半导体激光器和量子级联激光器等等。其中,可调谐半导体激光器是通过外加的电场、磁场、温度、压力、掺杂盆等改变激光的波长,可以很方便地对输出 光束进行调制。 20 世纪90 年代末,面发射激光器和垂直腔面发射激光器得到了迅速的发展。 目前,垂直腔面发射激光器已用于千兆位以太网的高速网络,为了满足21 世纪信息传输宽带化、信息处理高速化、信息存储大容量以及军用装备小型、高精度化等需要,半导体激光器的发展趋势主要是向高速宽带LD大功率LD短波长LD盆子线和量子点激光器、中红外LD
我有一个RKC C700的温控器，一个热电偶，一个加热器，如何实现我设定一个温度值例如100℃，然后在温度不够时自动加热，温度高了自动停止加热，是否需要其他元件，请高手指导下，谢谢！！！！ 主要元件：断路器（保护），接触器（执行）。 原理：热电偶测温取样送温控仪，温控仪将取样信号处理后与设定值比较，输出一继电器接点信号给接触器线圈，实现加热和断电。 RKC该产品为新型温度控制器，能实施高精度控制且价格最为合理。采用大型LED显示，适用于远距离读取数据，易于监视温度状态，标准机型均具有最新的自主校正功能，可以自动校正PID常数。加热/制冷模式为数字通讯（RS-485），温度报警，加热器断线报警（3相加热器可用）控制环断线报警等功能可供选择。；主结构及功能 ；自主校正功能 ；大屏LED显示 ；加热/制冷控制﹡ ；数字通讯﹡ ；温度报警﹡ ；；；加热器断线报警﹡ ；；；控制环断线报警﹡；；；；；；；；；（﹡选购时指定） 产品用途： 适用于各种温度控制。 规格型号： CH102；（48×48×100mm）；； CH402；（48×96×100mm）；； CH902；（96×96×100mm）；； CD401；（48×96×100mm）；； CD501；（96×48×100mm）；； CD701；（72×72×100mm）；； CD901；（96×96×100mm） 现货供应日本RKC理化全系列温控器日本RKC温控器（回路调节器）CD901、CD701、CD501、CD401、CH402、CB100、REX-C900、C700、C410、C400、C100、F900、F700、F400，备有大量现货。技术力量雄厚，能为客户提供各种不同类型输入、输出、报警、程序等类型的产品。CD901FK02-MAN、CD901FK02-VAN、CD901FK02-8AN、CD701FK02-MAN、CD701FK02-VAN、CD701FK02-8AN、CD501FK02-MAN、CD501FK02-VAN、CD501FK02-8AN、CD401FK02-MAN、CD401FK02-VAN、CD401FK02-8AN、CH402FK02-MAN、CH402FK02-VAN、CH402FK02-8AN、CB100FK02-MAN、CB100FK02-VAN、CB100FK02-8AN、REX-C900FK02-MAN、REX-C900FK02-VAN、REX-C900FK02-8AN、REX-C700FK02-MAN、REX-C700FK02-VAN、REX-C700FK02-8AN、REX-C410FK02-MAN、REX-C410FK02-VAN、REX-C410FK02-8AN、REX-C400FK02-MAN、REX-C400FK02-VAN、REX-C400FK02-8AN、REX-C100FK02-MAN、REX-C100FK02-VAN、REX-C100FK02-8AN、REX-F900FK02-MAN、REX-F900FK02-VAN、REX-F900FK02-8AN、REX-F400FK02-MAN、REX-F900FK02-VAN、
一种高精度的温控电路 阅览次数：423 作者：陈天平单位： 【摘要】本文重点讲述一种利用电阻电桥实现的高精度温度控制电路，采用不间断电 流方式，可以将温度控制在±0.1℃范围之内，从而实现动态的温度平衡。 【关键字】电阻电桥运算放大器功率放大铂电阻开关电源 现在的军事、工业、商业中，温度控制是一种最常见、最普通的应用。但是在控温精度要求不高的地方大多末级采用继电器来控制，靠继电器的吸合来实现的，其控制精度大约在±10℃范围之内。即使随着单片机的发展出现的PID调节，也只是对前一部分放大部分作一些处理，而末级仍旧采用继电器实现的，但控温精度有所提高，一般在±0.1℃~±5℃范围之内，这在某些对温度要求较高的方面是很难实现的。当然，也有利用可控硅和电磁阀等来控制的，其精度稍高。 随着军事、工业的发展，对许多高端产品的调试环境都有进一步的要求，其环境温度变化很小，有±1℃、±0.5℃、±0.3℃、±0.2℃、±0.1℃等，有的甚至要求更高。例如，石英挠性加速度计调试环境要求55±0.1℃，捷联惯组的调试温度要求70±0.1℃。显然，靠继电器来实现温度控制是远不能满足要求的。于是经过多方面的搜集资料，并通过多方面的试验，我设计出一种利用大进大出原理（即可以实现频繁的热交换）实现的一种不间断电流的温度控制系统。此种设计思想可以保证被加热体的内外保持良好的热交换，从而起到更好的控温效果。 整体系统框图如下： 由图可知，由加热器和控温铂电阻构成的热-电微型电路构成了闭环控制回路。控制过程
可以通过调整控温电阻的大小来设定控制的温度点。测温铂电阻用来测量被加热环境的温度。其中的微调是用来做微小的调整用的，在加温过程中可能由于外界环境温度的变化会引起控制温度点的偏差，此时可以通过调整微调来实现控温的准确性，此时若不做微调能会使温度控制在非设定的温度点，但控温精度不会改变，只是控温点有所变化。 在电路图中Vcc0是一个要求有高的稳定性的电源，它在某一时期的稳定性应要求比较高。Vcc1是T1、T2工作所需用的工作电压。电路由R2、R3、Rc、Rt构成电阻电桥，其中Rc为控制控温点的电阻，Rt为控温铂电阻，T3是大功率调整管。其中R2、R3、R6、R7、R8应选用精度较高的金膜电阻，其精度要求0.1~0.01%，在调试中定。T1、T2应选则放大倍数匹配的晶体管以便构成功率符合管。控制部分电路图 控温原理：其中 当调试环境温度与设置的温度点相差较大时（一般时由低温到高温的升温），Uab输出的就较大，此时通过运放放大后输出的Ue较大，然后在通过由T1和T2组成的复合功率
温控器CH402说明书 一、简介 RKC系列智能数字温度控制器，采用最新的平面操作和微机智能控制技术。本着简单易用，稳定可靠的原则，该系列表具有极大的市场适应性，产品按国家标准制造并有多钟安装尺寸。本系列智能数字温度控制器是高性价比的经济型仪表，可用来替代常规数字智能温度控制器，该系列仪表具有多钟功能，控制及报警、变送等组合的控制仪表，同时具有PID控制功能。 二、功能特点 该产品为新型温度控制器，能实施高精度控制且价格最为合理。采用大型LED显示，适用于远距离读取数据，易于监视温 度状态，标准机型均具有最新的自主校正（SAT）功能可以自动校正PID常数。适用于挤出机挤筒的温度控制。加热/制冷模式 为数字通讯（RS-485），温度报警，加热器断线报警（3相加热器可用）控制环断线报警等功能可供选择。 设定范围 三、产品说明书 东莞联硕RKC-CD901使用说明书免费提供RKC-CH402的使用手册大力推广东莞联硕RKC温控表CD901/CH402系列 RKC仪表CH402使用说明书日本理化RKC温控表CH402/CD901 现货特价冲量CH402/CD901报价CH402温控表报价 CH402/CD901东莞联硕欢迎广大客户询价RKC温控表CD901报价说明 产品CH402型号说明RKC温控器CD901型号说明理化RKC温控器CH402/CD901质优价廉联硕供应RKC温控器CD901库存特价 CD901厂家批发CH402厂家低价现货CH402FK02-V*GN CD901厂家现货CD901FK02-V*AN CH402说明书如下： ①②③④⑤⑥⑦⑧9 ①控制：F：PID动作及自动计数（逆向动作）D：PID动作及自动计数（直接动作） ②输入方式 ③范围代码：参考8输入范围表*
第３９卷 第３期２０１５年５月 激 光 技 术ＬＡＳＥＲＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ Ｖｏｌ．３９，Ｎｏ．３Ｍａｙ，２０１５ 文章编号：１００１－３８０６（２０１５）０３－０３５３－０４ 大功率半导体激光器高精度温控系统研究 王宗清，段 军* ，曾晓雁 （华中科技大学武汉光电国家实验室，武汉４３００７４） 摘要：为了减小温度对半导体激光器输出光波长和功率稳定性的影响，设计了由恒流模块驱动半导体制冷 器，通过改变恒流模块的电流来控制半导体制冷器的制冷量，利用分段积分的比例－积分－微分控制算法，选择最优控制参量，实现大功率半导体激光器的精密温控系统。系统包括高精度测温电路、控制核心ＤＳＰＦ２８３３５、半导体制冷器控制电路、人机交互及通信模块。在５℃～２６℃环境下对系统进行测试，实现５０Ｗ大功率半导体激光器的恒温控制，温控范围为１５℃～４５℃，温控精度达到±０．０２℃。结果表明，该系统温控范围广，控制精度高，满足大功率半导体激光器的温控要求。 关键词：光电子学；温度控制；恒流源；半导体激光器；温控算法中图分类号：ＴＰ２７３ 文献标志码：Ａ doi ：１０．７５１０／ｊｇｊｓ．ｉｓｓｎ．１００１－３８０６．２０１５．０３．０１６ Research of precise temperature control systems of high －power semiconductor lasers WANG Zongqing ，DUAN Jun ，ZENG Xiaoyan （ＷｕｈａｎＮａｔｉｏｎａｌＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＯｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，ＨｕａｚｈｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ４３００７４，Ｃｈｉｎａ）Abstract ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｎｏｕｔｐｕｔｗａｖｅｌｅｎｇｔｈａｎｄｐｏｗｅｒｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｌａｓｅｒｓ，ａｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔｍｏｄｕｌｅｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏｄｒｉｖｅｔｈｅｒｍｏｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｏｌｅｒ．Ｔｈｅｃｏｏｌｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｔｈｅｒｍｏｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｏｌｅｒｗａｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙｃｈａｎｇｉｎｇｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｏｆｔｈｅｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔｍｏｄｕｌｅ．Ｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｃｏｎｔｒｏｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ－ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ－ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｗｅｒｅｓｅｔｔｏｒｅａｌｉｚｅｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎｔｒｏｌ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｃｉｒｃｕｉｔ，ｃｏｎｔｒｏｌｃｏｒｅｏｆＤＳＰＦ２８３３５，ｔｈｅｒｍｏｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｏｌｅｒｃｏｎｔｒｏｌｃｉｒｃｕｉｔ，ｈｕｍａｎ－ｃｏｍｐｕｔｅｒｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎａｎｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅ．Ｃｏｎｓｔａｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎｔｒｏｌｗａｓｒｅａｌｉｚｅｄｆｏｒａ５０Ｗｈｉｇｈｐｏｗｅｒｌａｓｅｒｄｉｏｄｅａｔ５℃～２６℃ａｍｂｉｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎｔｒｏｌａｃｃｕｒａｃｙｒｅａｃｈｅｄ±０．０２℃ａｔ１５℃～４５℃．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｈａｓａｗｉｄｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎｔｒｏｌｒａｎｇｅａｎｄｈｉｇｈｃｏｎｔｒｏｌｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｗｈｉｃｈｓａｔｉｓｆｉｅｓｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｈｉｇｈｐｏｗｅｒｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｌａｓｅｒｓ． Key words ：ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎｔｒｏｌ；ｃｏｎｓｔａｎｔｃｕｒｒｅｎｔｓｏｕｒｃｅ；ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｌａｓｅｒ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎｔｒｏｌａｌｇｏｒｉｔｈｍ 作者简介：王宗清（１９９０－），男，硕士研究生，现主要从事激光电子技术方面的研究。 *通讯联系人。Ｅ－ｍａｉｌ：ｄｕａｎｓ＠ｈｕｓｔ．ｅｄｕ．ｃｎ收稿日期：２０１４－０４－２５；收到修改稿日期：２０１４－０５－２１ 引 言 半导体激光器（ｌａｓｅｒｄｉｏｄｅ，ＬＤ）的性能受温度的影响很大，如阈值电流、输出光波长和功率都会随温度变化。在ＬＤ电流恒定的情况下，激光波长随温度的偏移量为０．２ｎｍ／℃～０．３ｎｍ／℃。在１８℃～２８℃范围内，ＬＤ抽运的Ｎｄ∶ＹＡＧ激光器在ＬＤ温度变化时，激 光器输出功率随之发生较大变化［１－２］ 。随着ＬＤ被越来越广泛地用于国防、科研、医疗、光通信等领域，半导体激光器对波长和功率的稳定性提出了很高的要求， 这就要求对ＬＤ进行高精度温控［３－５］ 。 以ＡｎａｌｏｇＤｅｖｉｃｅｓ公司的芯片ＤＮ８８３０为例，当前 国外处于领先水平的公司推出半导体制冷器（ｔｈｅｒｍｏ－ｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｏｌｅｒ，ＴＥＣ）控制芯片可实现±０．０１℃激光器温控精度。目前，国内多对大功率ＬＤ采用水冷来进行控温，其响应速度慢、温控精度低。而利用ＴＥＣ对ＬＤ进行温控，由于其驱动电路电流不超过３Ａ，无法满 足大功率制冷需求。报道的最高精度为±０．０５℃［６］ 。本文中的温控对象为ｎＬＩＧＨＴ额定出光功率５０Ｗ的半导体激光器，发热效率约４７％，最佳工作温度２５℃。采用ＴＥＣ１－１２７１０作为制冷片，ＴＥＣ由大电流恒流源 电路驱动，驱动电流可达７．５Ａ［７］ 。采用分段积分的比例－积分－微分（ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ－ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ－ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ，ＰＩＤ） 算法自动调整控制量［６］ ，以高精度、线性可调节的恒流源驱动ＴＥＣ，完成对ＴＥＣ制冷功率的精细调整，实现高精度温控。
题目：半导体激光器的发展与应用学院：理 专业：光 姓名：刘
半导体激光器的发展与应用 摘要：激光技术自1960年面世以来便得到了飞速发展，作为激光技术中最关键的器件激光器的种类层出不穷，这其中发展最为迅速，应用作为广泛的便是半导体激光器。半导体激光器的独特性能及优点，使其获得了广泛应用。本文就简要回顾半导体激光器的发展历程，着重介绍半导体激光器在日常生活与军用等各个领域中的应用。 关键词：激光技术、半导体激光器、军事应用、医学应用
引言 激光技术最早于1960年面世，是一种因刺激产生辐射而强化的光。激光被广泛应用是因为它具有单色性好、方向性强、亮度高等特性。激光技术的原理是：当光或电流的能量撞击某些晶体或原子等易受激发的物质，使其原子的电子达到受激发的高能量状态，当这些电子要回复到平静的低能量状态时，原子就会射出光子，以放出多余的能量；而接着，这些被放出的光子又会撞击其它原子，激发更多的原子产生光子，引发一连串的“连锁反应”，并且都朝同一个方前进，形成强烈而且集中朝向某个方向的光。这种光就叫做激光。激光几乎是一种单色光波，频率范围极窄，又可在一个狭小的方向内集中高能量，因此利用聚焦后的激光束可以对各种材料进行打孔。激光因为拥有这种特性，所以拥有广泛的应用。 激光技术的核心是激光器，世界上第一台激光器是1960年由T.H.梅曼等人制成的第红宝石激光器，激光器的种类很多，可按工作物质、激励方式、运转方式、工作波长等不同方法分类。但各种激光器的基本工作原理均相同，产生激光的必不可少的条件是粒子数反转和增益大过损耗，所以装置中必不可少的组成部分有激励（或抽运）源、具有亚稳态能级的工作介质两个部分。 半导体物理学的迅速发展及随之而来的晶体管的发明，使科学家们早在50年代就设想发明半导体激光器。在1962年7月美国麻省理工学院林肯实验室的两名学者克耶斯（Keyes）和奎斯特（Quist）报告了砷化镓材料的光发射现象，通用电气研究实验室工程师哈尔（Hall）与其他研究人员一道研制出世界上第一台半导体激光器。 半导体激光器是用半导体材料作为工作物质的一类激光器，由于物质结构上的差异，产生激光的具体过程比较特殊。常用材料有砷化镓（GaAs）、硫化镉（CdS）、磷化铟(InP)、硫化锌(ZnS)等。激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦三种形式。自1962年世界上第一只半导体激光器是问世以来，经过几十年来的研究，半导体激光器得到了惊人的发展，它的波长从红外、红光到蓝绿光，被盖范围逐渐扩大，各项性能参数也有了很大的提高！半导体激光器具有体积小、效率高等优点，因此可广泛应用于激光通信、印刷制版、光信息处理等方面。
慧博电气 HB-WK系列微机型温湿度控制器·使用说明书
自动化产品系列 微机小电流接地选线装置(HB-WX) 微机消谐装置（HB-XZ） 零序电流互感器装置(HB-LH) 微机直流绝缘监察选线装置（在线式HB-JX）微机语音报警装置（HB-YB） 开关柜产品系列 开关柜智能操控装置（HB-KZ A/B） 开关状态指示器（HB-KZ C/D/E/F） 微机型温湿度控制器（HB-WKA/B/D） 高压带电显示器（HB-DXN） 组合式过电压保护器（HB- GY） 电流互感器二次过电压保护器(HB-CTB) 成套柜产品系列 智能高频开关直流电源柜（HB-GZDW） 消弧消谐综合选线柜（HB-XH） 测试仪表产品系列 继电保护试验电源屏（HB-PSD）
目录 HB-WKA/B微机型温湿度控制器 (1) HB-WKD微机型温湿度控制器 (5) 附录 (7) 服务指南 (7) 产品功能参照表
HB-WKA/B 微机型温湿度控制器 ■ 基本功能 可带1路或2路温、湿度传感器，数码管实时显示被测环境的温、湿度变化；用户可根据现场要求设置温湿度的控制围。当被测环境有产生凝露的可能时，启动加热器或风扇，破坏产生凝露的条件；当产生凝露的条件消失后，加热器或风扇自动关断，控制器恢复到监测状态。装置部采用微机单片机与高精度数字传感器技术，具有高精度、高可靠性等优点。 ■ 应用领域 1、 电力系统的欧式箱变、室外端子箱、配电箱、封闭式组合电器等； 2、 工矿企业的开关机构箱、中置柜、固定柜等； 3、 邮电系统室外通讯端子箱、计算机中心等。 ■ 型号说明 ■ 产品性能 1、采用进口高性能温湿度传感器，数字式通讯，直接与微处理器连接，可靠性高，稳定性好，且体积小，精度高，响应速度快，具有完全互换性。 2、 键盘操作简单，显示直观，指示灯清晰易见。 3、双排数码管同时显示当前温度和湿度，发光二极管指示工作状态。 4、对本控制器进行操作时，装置不停止对温湿度的检测。 5、仪器部具有E 2PROM ，设定参数掉电不丢失。 6、具有置看门狗和外部WATCHDOG 芯片，保证长期可靠运行。 7、自动检测传感器，无传感器信号，软件实现可靠复位，保证正常通讯，具有长期稳定性；两路传感器型号可自动检测传感器是否在线，并实现自动切换显示。 8、用户可直接在面板上设定需要保持的温度的上限及下限、温湿度回差值、以及湿度的上限值。进入参数设定屏幕后，1分钟按键无操作，仪器自动退出设定菜单。 9、 控制逻辑： K 带风扇，缺省不带风扇 T 带通讯，缺省不带通讯 保定慧博电气有限公司 温度传感器路数：1或2 湿度传感器路数：1或2 加热器功率（50W 、100W 、150W 、200W 、300W 、500W ） WK 微机型，A 为2路传感器，B 为1路传感器 HB-WK W
高精度PID温度控制器 时间:2007-04-19 来源: 作者:江孝国王婉丽祁双喜点击：4468 字体大小:【大中小】 摘要：介绍一种高精度的、采用PID 控制原理的温度控制器, 给出了实验结果。这种控制器适用于小功率半导体器件的工作温度控制, 其控制精度可达±0.05℃。 1 引言 温度控制已成为工业生产、科研活动中很重要的一个环节, 能否成功地将温度控制在所需的范围内关系到整个活动的成败。由于控制对象的多样性和复杂性, 导致采用的温控手段的多样性。例如: 某种半导体激光器对工作温度的稳定性有较高的要求, 一般要将温度控制在±0.1℃左右, 才能保证器件输出的激光波长不发生超出要求的漂移, 否则,激光波长的超范围漂移将使研究工作难以开展。为达到这种温控要求, 笔者根据工作中的情况, 采用PID 控制原理研制成适合用于小功率半导体器件的温度控制器。该控制器能够达到很好的控制效果, 若精心选择PID 的各种参数, 温度控制的精度可以达到±0.05℃, 完全可以保证器件的正常工作。 2 温度控制原理 在上述温控实例中, 器件工作时产生的热量将使器件本身工作温度升高, 最后达到很高的基本稳定的温度。较高的温度将严重影响器件的各种性能参数, 也很可能导致器件不能正常工作, 甚至损坏。温度控制的目的就是将器件的工作温度以一定的精度稳定在一个较低的水平上, 这样一来就要求根据器件工作时的实际情况(如产热量大小等) 采取一定的措施,随时将产生的热量即时散掉, 并且要求器件在单位时间里产生的热量等于控制器在单位时间里吸收的热量, 若两者达到动态平衡, 则可以保持器件工作温度的稳定[1]。 在一定的控制系统中, 首先将需要控制的被测参数(如温度) 由传感器转换成一定的信号后再与预先设定的值进行比较, 把比较得到的差值信号经过一定规律的计算后得到相应的控制值, 将控制量送给控制系统进行相应的控制, 不停地进行上述工作, 从而达到自动调节的目的。当控制对象的精确数学模型难以建立时, 比较成熟且广泛使用的控制方法是采用按差值信号的比例、积分和微分进行计算控制量的方法, 即PID 法, 其控制规律的数学模型为: 其中: K P 为比例系数; e 为差值信号, e= T - Tset (T : 温度测量值, Tset: 温度设定值) ; Ti 为积分常数; Td 为微分常数; V0、V0-1为当时及前一时刻的控制量。 实现PID 控制原理的具体方法因系统的不同而不同[2]。在我们的系统中, 采用了增量式计算方法, 而控制量的输出则采用了位置式的输出形式。在数值控制系统中, 其控制规律
浅谈半导体激光器及其应用 摘要：近十几年来半导体激光器发展迅速,已成为世界上发展最快的一门激光技术。由于半导体激光器的一些特点，使得它目前在各个领域中应用非常广泛，受到世界各国的高度重视。本文简述了半导体激光器的概念及其工作原理和发展历史,介绍了半导体激光器的重要特征,列出了半导体激光器当前的各种应用,对半导体激光器的发展趋势进行了预测。 关键词：半导体激光器、激光媒质、载流子、单异质结、pn结。 自1962年世界上第一台半导体激光器发明问世以来,半导体激光器发生了巨大的变化,极大地推动了其他科学技术的发展,被认为是二十世纪人类最伟大的发明之一。近十几年来,半导体激光器的发展更为迅速,已成为世界上发展最快的一门激光技术。半导体激光器的应用范围覆盖了整个光电子学领域,已成为当今光电子科学的核心技术。由于半导体激光器的体积小、结构简单、输入能量低、寿命较长、易于调制以及价格较低廉等优点,使得它目前在光电子领域中应用非常广泛,已受到世界各国的高度重视。 一、半导体激光器 半导体激光器是以直接带隙半导体材料构成的Pn 结或Pin 结为工作物质的一种小型化激光器。半导体激光工作物质有几十种,目前已制成激光器的半导体材料有砷化镓、砷化铟、锑化铟、硫化镉、碲化镉、硒化铅、碲化铅、铝镓砷、铟磷砷等。半导体激光器的激励方式主要有三种,即电注入式、光泵式和高能电子束激励式。绝大多数半导体激光器的激励方式是电注入,即给Pn 结加正向电压,以使在结平面区域产生受激发射,也就是说是个正向偏置的二极管。因此半导体激光器又称为半导体激光二极管。对半导体来说,由于电子是在各能带之间进行跃迁,而不是在分立的能级之间跃迁,所以跃迁能量不是个确定值, 这使得半导体激光器的输出波长展布在一个很宽的范围上。它们所发出的波长在0.3～34μm之间。其波长范围决定于所用材料的能带间隙,最常见的是AlGaAs双异质结激光器,其输出波长为750～890nm。 半导体激光器制作技术经历了由扩散法到液相外延法(LPE), 气相外延法(VPE),分子束外延法(MBE),MOCVD 方法(金属有机化合物汽相淀积),化学束外延(CBE)以及它们的各种结合型等多种工艺。半导体激光器最大的缺点是:激光性能受温度影响大,光束的发散角较大(一般在几度到20度之间),所以在方向性、单色性和相干性等方面较差。但随着科学技术的迅速发展, 半导体激光器的研究正向纵深方向推进,半导体激光器的性能在不断地提高。以半导体激光器为核心的半导体光电子技术在21 世纪的信息社会中将取得更大的进展, 发挥更大的作用。 二、半导体激光器的工作原理 半导体激光器是一种相干辐射光源,要使它能产生激光,必须具备三个基本条件: 1、增益条件:建立起激射媒质(有源区)内载流子的反转分布,在半导体中代表电子能量的是由一系列接近于连续的能级所组成的能带,因此在半导体中要实现粒子数反转,必须在两个能带区域之间,处在高能态导带底的电子数比处在低能态价带顶的空穴数大很多,这靠给同质结或异质结加正向偏压,向有源层内注入必要的载流子来实现, 将电子从能量较低的价带激发到能量较高的导带中去。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。 2、要实际获得相干受激辐射,必须使受激辐射在光学谐振腔内得到多次反馈而形成激光振荡,激光器的谐振腔是由半导体晶体的自然解理面作为反射镜形成的,通常在不出光的那一端镀上高反多层介质膜,而出光面镀上减反膜。对F—p 腔(法布里—珀罗腔)半导体激光器可以很方便地利用晶体的与p-n结平面相垂直的自然解理面构成F-p腔。 3、为了形成稳定振荡,激光媒质必须能提供足够大的增益,以弥补谐振腔引起的光损耗及从腔
电子科技 高精度半导体激光器自稳温控系统 中国工程物理研究院流体物理研究所(绵阳621900 江孝国祁双喜王伟 摘要文章介绍了一套精密的温度控制系统, 该控制系统采用PID 控制器的原理, 对发热功率为10～30W 的半导体激光器的控制效果良好, 控温的稳定度可小于±0. 1°C 。关键词PID 控制器热电偶冷却器参数整定半导体激光器在民用及国防上的重要作用已得到广泛的应用, 但半导体激光器在工作时产生的大量热量, 不仅会使器件温度升高, 造成器件的性能下降, 严重者甚至烧毁半导体激光器, 因此, 激光器的散热是重要的, 为了保证器件性能的稳定及寿命, 将器件工作温度在一定的范围内以较高的稳定度稳定在比较低的水平上也同样重要[1]。 本文针对这种高精度的要求, 研制了一套精密的半导体激光器的温度控制系统。该温度控制系统采用了传统的PID 调节原理, 针对系统的热传导特性, 在参数整定方面作了相应的改进, 达到了很好的控制效果, 不仅超调量小, 并且进入稳定区的时间短, 抗干扰能力也比较强。该温度控制系统应用于10～30W 的发热负载的温度控制时, 可以在18～25 图1PID 控制原理 V (t , 实现对受控系统进行自动控制的目的, 它是 一种线性调节器。这种控制原理的优点是不要求知 道受控系统的精确数学模型, 因此, 在自动控制领域
中得到了广泛的应用。 由上可知, 要构成一个PID 控制器, 需要确定 K p 、T i 、T d 三个参数; 确定这三个参数的过程称为 PID 参数整定; 并且, 三个参数直接影响系统的控制 性能。 °C 的温度范围内达到小于±0. 1°C 的稳定度, 起到了良好的控制作用。本文主要介绍半导体温度控制器的PID 参数整定及改进等方面的工作。 2PID 参数的整定 毫无疑问,PID 控制器的参数的整定应该根据实际系统的特性来进行, 一般有凑试法[2]及Ziegler 2Nichols 经验公式法[3]等。凑试法主要是根据实际系统在现场以
半导体激光器工作原理及主要参数 OFweek激光网讯：半导体激光器又称为激光二极管（LD，Laser Diode），是采用半导体材料作为工作物质而产生受激发射的一类激光器。常用材料有砷化镓（GaAs）、硫化镉（CdS）、磷化铟（InP）、硫化锌（ZnS）。激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦激励三种形式。半导体激光器件，一般可分为同质结、单异质结、双异质结。同质结激光器和单异质结激光器室温时多为脉冲器件，而双异质结激光器室温时可实现连续工作。半导体激光器的优点在于体积小、重量轻、运转可靠、能耗低、效率高、寿命长、高速调制，因此半导体激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、激光医疗、激光测距、激光雷达、自动控制、检测仪器等领域得到了广泛的应用。 半导体激光器工作原理是：通过一定的激励方式，在半导体物质的能带（导带与价带）之间，或者半导体物质的能带与杂质（受主或施主）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。半导体激光器的激励方式主要有三种：电注入式、电子束激励式和光泵浦激励式。电注入式半导体激光器一般是由GaAS（砷化镓）、InAS（砷化铟）、Insb（锑化铟）等材料制成的半导体面结型二极管，沿正向偏压注入电流进行激励，在结平面区域产生受激发射。电子束激励式半导体激光器一般用N型或者P型半导体单晶（PbS、CdS、ZhO等）作为工作物质，通过由外 部注入高能电子束进行激励。光泵浦激励式半导体激光器一般用N型或P型半导体单晶（GaAS、InAs、InSb等）作为工作物质，以其它激光器发出的激光作光泵激励。 目前在半导体激光器件中，性能较好、应用较广的是：具有双异质结构的电注入式GaAs 二极管半导体激光器。 半导体光电器件的工作波长与半导体材料的种类有关。半导体材料中存在着导带和价带，导带上面可以让电子自由运动，而价带下面可以让空穴自由运动，导带和价带之间隔着一条禁带，当电子吸收了光的能量从价带跳跃到导带中去时就把光的能量变成了电，而带有电能的电子从导带跳回价带，又可以把电的能量变成光，这时材料禁带的宽度就决定了光电器件的工作波长。 小功率半导体激光器（信息型激光器），主要用于信息技术领域，例如用于光纤通信及光交换系统的分布反馈和动态单模激光器（DFB-LD）、窄线宽可调谐激光器、用于光盘等信息处理领域的可见光波长激光器（405nm、532nm、635nm、650nm、670nm）。这些 器件的特征是：单频窄线宽、高速率、可调谐、短波长、光电单片集成化等。 大功率半导体激光器（功率型激光器），主要用于泵浦源、激光加工系统、印刷行业、生物医疗等领域。 半导体激光器主要参数： 波长nm：激光器工作波长，例如405nm、532nm、635nm、650nm、670nm、690nm、780nm、810nm、860nm、980nm。 阈值电流Ith：激光二极管开始产生激光振荡的电流，对小功率激光器而言其值约在数 十毫安。