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基于ESP32的激光器控制系统设计
被引量：
1
1
作者
苏海业
《集成电路应用》
2024年第6期1-3,共3页
阐述针对激光退火设备中对多种类型激光器控制需求及安全保护,设计一套激光器控制系统。设计基于ESP32主控芯片,集成2.4GHz Wi-Fi和蓝牙双模的单芯片方案,采用台积电超低功耗的40nm工艺,具有超高的射频性能、稳定性、通用性和可靠性。Wi...
阐述针对激光退火设备中对多种类型激光器控制需求及安全保护,设计一套激光器控制系统。设计基于ESP32主控芯片,集成2.4GHz Wi-Fi和蓝牙双模的单芯片方案,采用台积电超低功耗的40nm工艺,具有超高的射频性能、稳定性、通用性和可靠性。Wi-Fi和蓝牙等通信传输功能,更加适配未来的工业互联网模式,同时主控芯片具有丰富的数字模拟输入输出接口资源以及丰富的I2C/SPI等总线通讯方式,适用于各种应用场景。
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关键词
激光
退火
激光器
控制
ESP32
PWM脉宽调制
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职称材料
基于LQR的激光器锁相控制器设计和噪声抑制分析
被引量：
2
2
作者
陈泳锟
于涛
隋延林
《电子测量技术》
北大核心
2022年第1期56-60,共5页
空间引力波探测的超高精度要求以及对激光器线宽和调节带宽的限制,对实现应答式星间激光干涉仪的光学锁相的控制器设计提出了更高的要求。而如何在控制带宽受限的情况下提高系统对激光器相位噪声的抑制作用是当前要解决的一个问题。本...
空间引力波探测的超高精度要求以及对激光器线宽和调节带宽的限制,对实现应答式星间激光干涉仪的光学锁相的控制器设计提出了更高的要求。而如何在控制带宽受限的情况下提高系统对激光器相位噪声的抑制作用是当前要解决的一个问题。本文设计了一种内模扩展输出反馈LQR控制器,在保证锁相系统稳定,不出现周跳现象的前提下,提高系统对激光器相位噪声的抑制作用。仿真实验结果表明,相较于现有的PI控制器,在20 kHz的控制带宽下,所设计的控制器对激光器相位噪声的抑制效果提高了3倍。此控制器降低了控制系统对激光器最大线宽的约束条件。
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关键词
空间引力波探测
激光器
控制
LQR
控制
器
噪声抑制
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职称材料
准分子激光眼科治疗机中激光器控制实现
被引量：
1
3
作者
周铭丽
沈建新
《激光生物学报》
CAS
CSCD
2006年第3期328-330,F0003,共4页
准分子激光眼科治疗机可以用来进行近视、远视、散光等屈光不正的矫正手术。其中激光器的控制为手术提供能量稳定的激光脉冲,是对手术安全性、可靠性的重要保证。本文简述了一准分子激光眼科治疗机的整体组成部分,并详细描述了激光器的...
准分子激光眼科治疗机可以用来进行近视、远视、散光等屈光不正的矫正手术。其中激光器的控制为手术提供能量稳定的激光脉冲,是对手术安全性、可靠性的重要保证。本文简述了一准分子激光眼科治疗机的整体组成部分,并详细描述了激光器的控制部分:计算机与激光器的通信控制、激光发射停止控制、充换气流程控制。目前,这种准分子激光治疗机已经应用于临床,并取得了良好的效果。
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关键词
准分子
激光
眼科治疗机
激光器
控制
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职称材料
基于电流自适应补偿的高稳定度调制光栅Y分支型激光器控制系统
被引量：
4
4
作者
黄怿
尤越
+4 位作者
邓传鲁
胡程勇
汪立森
张小贝
王廷云
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期71-81,共11页
针对半导体激光器在实际应用中波长、功率稳定性较差以及控制系统复杂等问题,设计了一套高稳定度调制光栅Y分支型激光器控制系统。该系统利用模糊比例-积分-微分控制算法稳定功率,并通过两次正交试验优化算法参数,减小功率超调量,同时...
针对半导体激光器在实际应用中波长、功率稳定性较差以及控制系统复杂等问题,设计了一套高稳定度调制光栅Y分支型激光器控制系统。该系统利用模糊比例-积分-微分控制算法稳定功率,并通过两次正交试验优化算法参数,减小功率超调量,同时提出电流自适应补偿的波长校准算法,提升不同功率下的波长稳定性,解决电流内环反馈时引起的波长和功率交叉影响问题。结果表明,仿真优化后的激光器功率超调量从1.528%降低至0.014%,系统调整次数由21减小至17;测试调制光栅Y分支型激光器60 min内的功率漂移量仅为0.0044 mW,稳定度达到0.0604%,波长漂移量为1.9 pm,稳定度达到1.22×10^(−6)。经校准,激光器的半导体光放大器电流在28~78 mA范围内,波长变化量从23.4 pm减小至2.6 pm。
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关键词
MG-Y
激光器
激光器
控制
系统
正交试验
波长校准
自适应
高稳定度
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职称材料
515-nm大功率激光器控制系统设计
被引量：
2
5
作者
董全睿
张振东
+2 位作者
王伟国
陈涛
陈飞
《中国光学（中英文）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期1013-1018,共6页
为了实现激光器稳定且安全地输出,设计了一款基于515-nm的大功率激光器控制系统。首先,对该系统的泵浦驱动模块进行研究,利用现场可编程门阵列(FPGA)完成对模块的模拟采样并在数字信号处理(DSP)中完成计算输出,采用数字PID方式完成恒流...
为了实现激光器稳定且安全地输出,设计了一款基于515-nm的大功率激光器控制系统。首先,对该系统的泵浦驱动模块进行研究,利用现场可编程门阵列(FPGA)完成对模块的模拟采样并在数字信号处理(DSP)中完成计算输出,采用数字PID方式完成恒流源的闭环控制;其次,使用半导体制冷器(TEC)实现倍频晶体模块的稳定温度控制,以热敏电阻(NTC)作为反馈实现温度控制;最后,设计了激光器的人机交互系统,实现了对激光器内部状态的实时监测、判断与存储。为了验证控制系统的有效性,选择一款泵浦进行测试。实验结果表明:泵浦驱动模块能够持续稳定地工作,控制系统能够实时监测激光器的内部状态,安全可靠。倍频后的激光器输出中心波长为514.98 nm,功率可达170 W,光功率稳定度为±0.07 dB,并且控制系统的所有器件及设备均100%采用国产化,满足515-nm大功率激光器的系统设计需求。
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关键词
光纤
激光器
泵浦驱动
激光器
控制
系统
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职称材料
一种高精度激光器温控电路的设计
被引量：
11
6
作者
陈威
杨铸
张为
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期669-674,共6页
为了保持光收发模块发射光波长的稳定,采用半导体热电制冷器对模块中激光器温度进行控制的方法,设计了以热电制冷器为核心的具有高采样精度和快速响应速度的温度控制电路,并进行了理论分析和实验验证,取得了使用本电路的样品模块在应用...
为了保持光收发模块发射光波长的稳定,采用半导体热电制冷器对模块中激光器温度进行控制的方法,设计了以热电制冷器为核心的具有高采样精度和快速响应速度的温度控制电路,并进行了理论分析和实验验证,取得了使用本电路的样品模块在应用温度范围内的发射波长变化数据。结果表明,优化后的热电制冷器温控电路具有良好的性能,能够快速准确地控制激光器温度,将发射光波长的变化精确锁定在20pm范围之内。设计完全满足实际应用要求。
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关键词
光电子学
激光器
温度
控制
采样精度
控制
算法
直流转换器
控制
回路
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职称材料
Bookham公司推出新型单波长激光控制器
7
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2008年第12期9-9,共1页
Bookham公司发布了一款新型单波长紧凑激光控制器，它属于“New Focus SWL-7500”单波长激光器系列的一种。Bookham公司于2003年收购了“New Focus”公司，并将该品牌整合在其麾下。
关键词
单波长
激光器
控制
器
Bookham公司
激光器
控制
器
原文传递
题名
基于ESP32的激光器控制系统设计
被引量：
1
1
作者
苏海业
机构
上海微电子装备(集团)股份有限公司
出处
《集成电路应用》
2024年第6期1-3,共3页
文摘
阐述针对激光退火设备中对多种类型激光器控制需求及安全保护,设计一套激光器控制系统。设计基于ESP32主控芯片,集成2.4GHz Wi-Fi和蓝牙双模的单芯片方案,采用台积电超低功耗的40nm工艺,具有超高的射频性能、稳定性、通用性和可靠性。Wi-Fi和蓝牙等通信传输功能,更加适配未来的工业互联网模式,同时主控芯片具有丰富的数字模拟输入输出接口资源以及丰富的I2C/SPI等总线通讯方式,适用于各种应用场景。
关键词
激光
退火
激光器
控制
ESP32
PWM脉宽调制
Keywords
laser annealing
laser control
ESP32
PWM pulse width modulation
分类号
TN248 [电子电信—物理电子学]
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于LQR的激光器锁相控制器设计和噪声抑制分析
被引量：
2
2
作者
陈泳锟
于涛
隋延林
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
出处
《电子测量技术》
北大核心
2022年第1期56-60,共5页
基金
国家重点研发计划(2020YFC2200604)项目资助。
文摘
空间引力波探测的超高精度要求以及对激光器线宽和调节带宽的限制,对实现应答式星间激光干涉仪的光学锁相的控制器设计提出了更高的要求。而如何在控制带宽受限的情况下提高系统对激光器相位噪声的抑制作用是当前要解决的一个问题。本文设计了一种内模扩展输出反馈LQR控制器,在保证锁相系统稳定,不出现周跳现象的前提下,提高系统对激光器相位噪声的抑制作用。仿真实验结果表明,相较于现有的PI控制器,在20 kHz的控制带宽下,所设计的控制器对激光器相位噪声的抑制效果提高了3倍。此控制器降低了控制系统对激光器最大线宽的约束条件。
关键词
空间引力波探测
激光器
控制
LQR
控制
器
噪声抑制
Keywords
space gravitational wave detection
laser control
LQR controller
noise suppression
分类号
TP29 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
准分子激光眼科治疗机中激光器控制实现
被引量：
1
3
作者
周铭丽
沈建新
机构
南京航空航天大学机电学院
出处
《激光生物学报》
CAS
CSCD
2006年第3期328-330,F0003,共4页
基金
江苏省"六大人才高峰"项目(苏人通[2005]6号)
文摘
准分子激光眼科治疗机可以用来进行近视、远视、散光等屈光不正的矫正手术。其中激光器的控制为手术提供能量稳定的激光脉冲,是对手术安全性、可靠性的重要保证。本文简述了一准分子激光眼科治疗机的整体组成部分,并详细描述了激光器的控制部分:计算机与激光器的通信控制、激光发射停止控制、充换气流程控制。目前,这种准分子激光治疗机已经应用于临床,并取得了良好的效果。
关键词
准分子
激光
眼科治疗机
激光器
控制
Keywords
excimer laser
surgical instrument
laser control
分类号
TN505.7 [电子电信]
R799.6 [医药卫生—临床医学]
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职称材料
题名
基于电流自适应补偿的高稳定度调制光栅Y分支型激光器控制系统
被引量：
4
4
作者
黄怿
尤越
邓传鲁
胡程勇
汪立森
张小贝
王廷云
机构
上海大学特种光纤与光接入网重点实验室特种光纤与先进通信国际合作联合实验室
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期71-81,共11页
基金
国家自然科学基金(Nos.61875116,62022053,62027818)
上海市自然科学基金(Nos.22ZR142300,22010500100)。
文摘
针对半导体激光器在实际应用中波长、功率稳定性较差以及控制系统复杂等问题,设计了一套高稳定度调制光栅Y分支型激光器控制系统。该系统利用模糊比例-积分-微分控制算法稳定功率,并通过两次正交试验优化算法参数,减小功率超调量,同时提出电流自适应补偿的波长校准算法,提升不同功率下的波长稳定性,解决电流内环反馈时引起的波长和功率交叉影响问题。结果表明,仿真优化后的激光器功率超调量从1.528%降低至0.014%,系统调整次数由21减小至17;测试调制光栅Y分支型激光器60 min内的功率漂移量仅为0.0044 mW,稳定度达到0.0604%,波长漂移量为1.9 pm,稳定度达到1.22×10^(−6)。经校准,激光器的半导体光放大器电流在28~78 mA范围内,波长变化量从23.4 pm减小至2.6 pm。
关键词
MG-Y
激光器
激光器
控制
系统
正交试验
波长校准
自适应
高稳定度
Keywords
MG-Y laser
Laser control system
Orthogonal experiments
Wavelength calibration
Selfadaptive
High-stability
分类号
TN248.4 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
515-nm大功率激光器控制系统设计
被引量：
2
5
作者
董全睿
张振东
王伟国
陈涛
陈飞
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
出处
《中国光学（中英文）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期1013-1018,共6页
基金
国家重点研发计划(No.2021YFB3601402)。
文摘
为了实现激光器稳定且安全地输出,设计了一款基于515-nm的大功率激光器控制系统。首先,对该系统的泵浦驱动模块进行研究,利用现场可编程门阵列(FPGA)完成对模块的模拟采样并在数字信号处理(DSP)中完成计算输出,采用数字PID方式完成恒流源的闭环控制;其次,使用半导体制冷器(TEC)实现倍频晶体模块的稳定温度控制,以热敏电阻(NTC)作为反馈实现温度控制;最后,设计了激光器的人机交互系统,实现了对激光器内部状态的实时监测、判断与存储。为了验证控制系统的有效性,选择一款泵浦进行测试。实验结果表明:泵浦驱动模块能够持续稳定地工作,控制系统能够实时监测激光器的内部状态,安全可靠。倍频后的激光器输出中心波长为514.98 nm,功率可达170 W,光功率稳定度为±0.07 dB,并且控制系统的所有器件及设备均100%采用国产化,满足515-nm大功率激光器的系统设计需求。
关键词
光纤
激光器
泵浦驱动
激光器
控制
系统
Keywords
fiber laser
pump drive module
laser control system
分类号
TN248.4 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
一种高精度激光器温控电路的设计
被引量：
11
6
作者
陈威
杨铸
张为
机构
武汉邮电科学研究院
光联通讯技术有限公司
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期669-674,共6页
文摘
为了保持光收发模块发射光波长的稳定,采用半导体热电制冷器对模块中激光器温度进行控制的方法,设计了以热电制冷器为核心的具有高采样精度和快速响应速度的温度控制电路,并进行了理论分析和实验验证,取得了使用本电路的样品模块在应用温度范围内的发射波长变化数据。结果表明,优化后的热电制冷器温控电路具有良好的性能,能够快速准确地控制激光器温度,将发射光波长的变化精确锁定在20pm范围之内。设计完全满足实际应用要求。
关键词
光电子学
激光器
温度
控制
采样精度
控制
算法
直流转换器
控制
回路
Keywords
optoelectronics
laser temperature control
sampling accuracy
control algorithm
DC converter control loop
分类号
TP271 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
Bookham公司推出新型单波长激光控制器
7
出处
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2008年第12期9-9,共1页
文摘
Bookham公司发布了一款新型单波长紧凑激光控制器，它属于“New Focus SWL-7500”单波长激光器系列的一种。Bookham公司于2003年收购了“New Focus”公司，并将该品牌整合在其麾下。
关键词
单波长
激光器
控制
器
Bookham公司
激光器
控制
器
分类号
TN248 [电子电信—物理电子学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于ESP32的激光器控制系统设计
苏海业
《集成电路应用》
2024
1
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职称材料
2
基于LQR的激光器锁相控制器设计和噪声抑制分析
陈泳锟
于涛
隋延林
《电子测量技术》
北大核心
2022
2
下载PDF
职称材料
3
准分子激光眼科治疗机中激光器控制实现
周铭丽
沈建新
《激光生物学报》
CAS
CSCD
2006
1
下载PDF
职称材料
4
基于电流自适应补偿的高稳定度调制光栅Y分支型激光器控制系统
黄怿
尤越
邓传鲁
胡程勇
汪立森
张小贝
王廷云
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
4
下载PDF
职称材料
5
515-nm大功率激光器控制系统设计
董全睿
张振东
王伟国
陈涛
陈飞
《中国光学（中英文）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
下载PDF
职称材料
6
一种高精度激光器温控电路的设计
陈威
杨铸
张为
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2014
11
下载PDF
职称材料
7
Bookham公司推出新型单波长激光控制器
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2008
0
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