基于PID閉環(huán)反饋控制的光功率穩(wěn)定系統(tǒng)簡介，光功率穩(wěn)定外加調(diào)制信號系統(tǒng)簡介
隨著激光器應(yīng)用的領(lǐng)域越來越多陕截，在一些特殊應(yīng)用下驳棱，需要要激光器輸出的光功率不可以波動太大。例如艘策，在校準(zhǔn)光功率計(jì)時(shí)蹈胡，如果光
源輸出的功率不穩(wěn)定，那么校準(zhǔn)功率計(jì)是非常困難一件事朋蔫；在研究物質(zhì)的透射特性的時(shí)候罚渐，若光源輸出功率不穩(wěn)定，給后級探測也會帶
來判斷誤差驯妄。因此出現(xiàn)了多種技術(shù)提高激光器輸出功率穩(wěn)定的辦法荷并，例如偏振態(tài)控制法，縱模控制法等青扔。而這些方法大多數(shù)集成在激光
器內(nèi)部來做輸出光功率穩(wěn)定源织。如果在外部做功率穩(wěn)定，可以獲得更好地功率穩(wěn)定微猖，并且在此基礎(chǔ)上谈息，還可以做額外的光調(diào)制。
功率穩(wěn)定系統(tǒng)基于傳統(tǒng)的PID控制算法凛剥，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖1所示侠仇，主要由光源、調(diào)制器犁珠、分束棱鏡逻炊、探測器、控制器犁享、調(diào)制器驅(qū)動組
成余素。
一束激光經(jīng)過調(diào)制器后，再由分束棱鏡給探測器一部分采樣光炊昆，探測器將當(dāng)前的功率信號及功率抖動反饋給控制器桨吊，控制器基于反
饋信息給出一個(gè)相反的調(diào)制信號，由調(diào)制器驅(qū)動施加在調(diào)制器上凤巨，最終輸出穩(wěn)定功率的光信號屏积。
在上面的結(jié)構(gòu)中，主要器件有調(diào)制器和控制器磅甩，調(diào)制可以是電光或者聲光調(diào)制器炊林；控制器集成了PID算法調(diào)節(jié)反饋電路，如下圖2所
示
在調(diào)制器端輸入一個(gè)穩(wěn)定功率的參考電平卷要，PD端輸入探測器電信號渣聚，該信號經(jīng)過反相后與設(shè)置參考電平相加独榴，可以得到一個(gè)誤差信
號，該誤差信號輸入到PID控制回路中奕枝，該回路輸出一個(gè)功率補(bǔ)償信號棺榔，功率補(bǔ)償信號與參考信號相加得到功率穩(wěn)定信號。該功率穩(wěn)定
信號輸入到調(diào)制器隘道，達(dá)到輸出光功率穩(wěn)定的目的症歇。
若在上面的基礎(chǔ)上，將功率穩(wěn)定的參考信號換成一個(gè)方波調(diào)制信號谭梗，那么此時(shí)既可以控制光的開關(guān)忘晤，又能保證輸出的光信號功率在開啟
時(shí)刻是穩(wěn)定的。對于精密加工既需要光源穩(wěn)定激捏，又需要輸出調(diào)制信號是非常方便的设塔。
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