一种半导体激光器波长稳定系统和实现方法技术方案

本发明专利技术具体涉及一种使半导体激光器波长稳定的方法及系统。该半导体激光器波长稳定系统，包括控制单元、驱动电源、热沉以及用于检测热沉温度的温度传感器；所述驱动电源为可调节正向偏置电流的脉冲电流源；半导体激光器和温度传感器均设置于热沉上，控制单元内置有表达偏置电流与热沉温度之间关系的数学模型，用于根据检测得到的热沉温度值计算出需要加载的直流偏置电流值；本发明专利技术通过间接测量半导体激光器所在热沉的温度，基于调节驱动电源的偏置直流电流值实现激光器的波长稳定输出，系统结构简单，不需要额外的加热或制冷元器件，也不需要额外的光学元件。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体激光器波长稳定系统和实现方法
本专利技术属于半导体激光器泵浦领域，具体涉及一种使半导体激光器波长稳定的方法及系统。
技术介绍
半导体激光器的波长受工作温度和电流的影响具有显著的漂移，例如对一般的808nm或9xx半导体激光器，具有0.2～0.3nm/℃的漂移系数，波长的漂移会影响半导体激光器的应用。例如半导体激光器用于固体激光器泵浦时，波长漂移会造成与固体激光器增益介质吸收谱的不匹配，导致泵浦效率的下降。目前常用的波长稳定技术包括以下三种方法，但均存在问题，以泵浦应用举例：1)使用体布拉格光栅(VBG)锁定波长：VBG波长锁定技术尽管可以将温度漂移系数控制在约0.01nm/℃，但在技术实现时需要使用光学准直透镜(例如快轴准直透镜FAC)和VBG元件，总体积较大，限制了其在高功率侧泵模块中的应用；2)使用DFB(DistributedFeedback)或DBR(DistributedBraggReflector)激光器结构：DFB或DBR半导体激光器的功率密度相对较低，且其制造成本偏高，使其难以应用于高功率泵浦源；3)使用水冷或TEC(Thermal‐electricCool本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体激光器波长稳定系统，其特征在于：包括半导体激光器、控制单元、驱动电源、热沉以及用于检测热沉温度的温度传感器；所述驱动电源为可调节正向偏置电流的脉冲电流源；半导体激光器和温度传感器均设置于热沉上，控制单元内置有表达偏置电流与热沉温度之间关系的数学模型，用于根据检测得到的热沉温度值计算出需要加载的直流偏置电流值。

【技术特征摘要】
1.一种半导体激光器波长稳定系统，其特征在于：包括半导体激光器、控制单元、驱动电源、热沉以及用于检测热沉温度的温度传感器；所述驱动电源为可调节正向偏置电流的脉冲电流源；半导体激光器和温度传感器均设置于热沉上，控制单元内置有表达偏置电流与热沉温度之间关系的数学模型，用于根据检测得到的热沉温度值计算出需要加载的直流偏置电流值。2.根据权利要求1所述的半导体激光器波长稳定系统，其特征在于：所述数学模型为：I＝aT+b；式中，I为需要加载的直流偏置电流值，T为热沉温度，a为与温漂系数和热阻有关的常数，b为热沉温度为0度时的偏置电流值；a、b的取值还与温度传感器在热沉上与半导体激光器芯片的相对位置有关。3.根据权利要求1所述的半导体激光器波长稳定系统，其特征在于：所述热沉采用Cu或者CuW。4.根据权利要求1所述的半导体激光器波长稳定系统，其特征在于：所述温度传感器有一个或者多个。5.根据权利要求4所述的半导体激光器波长稳定系统，其特征在于：一个温度传感器设置于热沉的底部。6.根据权利要求1所述的半导体激光器波长稳定系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊英民，王警卫，吴迪，吴的海，李小宁，侯栋，刘兴胜，
申请(专利权)人：西安域视光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61