大功率半导体激光器控制及调制技术的研究

大功率半导体激光器控制及调制技术的研究

论文摘要

随着人们对通信质量要求的不断提高,以及激光技术的飞速发展,光通信技术以其独特的优点,得到了越来越快的发展。而在激光通信发射系统中,大功率、高可靠性的激光光源是整个光通信系统的重中之重。本论文题目来源于“XXXXXX激光通信发射系统”。对激光通信发射系统中使用的激光光源的特点和工作方式进行了研究分析,制定并实施了设计方案。本论文主要研究半导体激光器的控制及直接调制技术,其中控制技术主要是对激光器的温度和功率进行控制,以保证激光器的稳定工作。控制方式主要采用了PWM脉宽调制技术对激光器进行温度控制,调节输入电流对激光器进行功率控制。本论文同时对直接调制发射模块的关键技术进行了分解,对直接调制的技术原理和调制响应,以及在调制过程中出现的频率啁啾现象进行了阐述。并根据整个直接调制系统的链路分配要求,设计出能达到相关技术指标要求的激光驱动电路和恒流源电路,对设计的电路进行实验分析。最终完成光通信激光器直接调制发射模块的设计,达到规定的技术指标要求。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 国内外研究现状及趋势
  • 1.3 课题内容及研究的意义
  • 第二章 半导体激光器
  • 2.1 半导体激光器的基本工作原理
  • 2.2 通信光半导体激光器的特点及应用
  • 2.3 通信光半导体激光器的选取
  • 第三章 通信光激光器功率自动控制技术研究
  • 3.1 半导体激光器功率自动控制原理及组成
  • 3.2 光电检测电路
  • 3.3 检测信号外部转换电路
  • 3.3.1 电流/电压转换电路
  • 3.3.2 模数转换电路
  • 3.3.3 控制电路
  • 第四章 SDL-5422 激光器温度自动控制技术研究
  • 4.1 激光器温度检测系统
  • 4.2 半导体致冷器
  • 4.3 SDL-5422 激光器温度自动控制系统
  • 4.3.1 电压/频率电路
  • 4.3.2 整流输出控制电路
  • 第五章 SDL-5422 激光器直接调制技术研究
  • 5.1 通信光半导体激光器的调制特性[14]
  • 5.1.1 半导体激光器的小信号调制特性
  • 5.1.2 半导体激光器的寄生阻抗引起的频率响应
  • 5.1.3 半导体激光器直接调制特性的数值分析
  • 5.1.4 提高半导体激光器的直接调制特性的方法
  • 5.1.5 半导体激光器的大振幅调制特性
  • 5.2 直接调制激光器驱动电路的设计
  • 5.3 通信光半导体激光器的调制响应
  • 第六章 SDL-5422 半导体激光器驱动电源的设计
  • 6.1 激光器驱动模块的选择与设计
  • 6.2 激光器恒流源模块选择与设计
  • 6.3 激光器电源模块
  • 6.4 直接调制系统原理图设计
  • 第七章 结论与展望
  • 7.1 系统结论与分析
  • 7.2 前景展望
  • 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 相关论文文献

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    • [5].中国电子科技集团公司第十三研究所激光器产品推介[J]. 微纳电子技术 2018(05)
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    • [7].中国电子科技集团公司第十三研究所激光器产品推介[J]. 微纳电子技术 2018(08)
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