一種激光波長篩選方法及其裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于激光器檢測領(lǐng)域,涉及一種激光波長篩選方法及其裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著激光加工技術(shù)的發(fā)展,激光器也在不斷向前發(fā)展,出現(xiàn)了許多新型激光器。其中,DFB (Distributed Feedback,分布式反饋)激光器因單色性好,線寬窄,邊模抑制比高等優(yōu)先,被廣泛應(yīng)用于光纖通訊、可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)、原子光譜學(xué)應(yīng)用、新興市場等領(lǐng)域。
[0003]目前DFB激光器中心波長的檢測多用大型的光譜儀來檢測,而國內(nèi)的光譜儀主要依靠進口歐美和日本的光譜儀,價格都在幾十萬元左右,且精密光譜儀體積較大;而普通光譜儀卻無法滿足測量DFB激光器的精度范圍。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]鑒于此,本發(fā)明提供了一種激光波長篩選方法及其裝置,目的在于提高對激光波長的測量精度,減小設(shè)備體積,降低成本。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]一方面,本發(fā)明實施例提供的一種激光波長篩選方法,包括如下步驟:
[0007]激光器波長調(diào)諧模塊驅(qū)動待測激光器進行激光調(diào)制波長掃描;
[0008]在氣室中充滿標(biāo)準(zhǔn)氣,利用標(biāo)準(zhǔn)氣吸收透過氣室的激光;
[0009]激光器波長采集模塊接收并采集從氣室輸出的激光的光強;
[0010]激光器波長篩選模塊根據(jù)采集到的激光光強,通過相應(yīng)算法計算出待測激光器的中心波長;
[0011]其中,激光調(diào)制波長掃描經(jīng)過所述標(biāo)準(zhǔn)氣的吸收峰位置。
[0012]進一步地,還包括:
[0013]激光器溫度控制模塊對待測激光器進行溫度控制。
[0014]進一步地,還包括:
[0015]供電模塊為所述激光器波長調(diào)諧模塊、激光器波長采集模塊、激光器波長篩選模塊以及激光器溫度控制模塊提供直流電源。
[0016]進一步地,所述激光器波長采集模塊接收并采集從氣室輸出的激光的光強包括:
[0017]光電探測器將從氣室輸出的激光的光強信號轉(zhuǎn)換為電流信號;
[0018]跨阻放大器將所述電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號;
[0019]電壓放大器放大所述電壓信號;
[0020]模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣放大后的電壓信號。
[0021]另一方面,本發(fā)明實施例提供的一種激光波長篩選裝置,包括:
[0022]激光器波長調(diào)諧模塊,用于驅(qū)動待測激光器進行激光調(diào)制波長掃描;
[0023]氣室,用于充入標(biāo)準(zhǔn)氣,利用標(biāo)準(zhǔn)氣吸收透過氣室的激光;
[0024]激光器波長采集模塊,用于接收并采集從氣室輸出的激光的光強;以及
[0025]激光器波長篩選模塊,用于根據(jù)采集到的激光光強,通過相應(yīng)算法計算出待測激光器的中心波長;
[0026]所述激光器波長調(diào)諧模塊與氣室之間連接待測激光器,所述氣室的輸出端連接所述激光器波長采集模塊的輸入端,所述激光器波長采集模塊的輸出端連接所述激光器波長篩選模塊的輸入端,所述激光器波長篩選模塊向所述激光器波長調(diào)諧模塊輸出控制信號。
[0027]進一步地,還包括:
[0028]激光器溫度控制模塊,用于對待測激光器進行溫度控制。
[0029]進一步地,還包括:
[0030]供電模塊,用于為所述激光器波長調(diào)諧模塊、激光器波長采集模塊、激光器波長篩選模塊以及激光器溫度控制模塊提供直流電源。
[0031]進一步地,所述激光器波長采集模塊包括:
[0032]光電探測器,用于將從氣室輸出的激光的光強信號轉(zhuǎn)換為電流信號;
[0033]跨阻放大器,用于將所述電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號;
[0034]電壓放大器,用于放大所述電壓信號;以及
[0035]模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于采樣放大后的電壓信號。
[0036]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點是:
[0037]本發(fā)明提供的一種激光波長篩選方法及其裝置,基于激光吸收光譜技術(shù)測量激光波長,通過激光器波長調(diào)諧模塊驅(qū)動待測激光器進行激光調(diào)制波長掃描,使掃描經(jīng)過一條獨立的氣體吸收線,利用標(biāo)準(zhǔn)氣吸收透過氣室的激光,通過分析透過氣室前后激光光強的變化,計算出待測激光器中心波長,測量精度高、檢測速度快,且本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低。
【附圖說明】
[0038]下面將通過參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實施例,使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更清楚本發(fā)明的上述及其他特征和優(yōu)點,附圖中:
[0039]圖1為本發(fā)明實施例一提供的激光波長篩選方法的流程圖;
[0040]圖2為本發(fā)明實施例二提供的激光波長篩選裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0041]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,以下將參照本發(fā)明實施例中的附圖,通過實施方式清楚、完整地描述本發(fā)明的技術(shù)方案,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0042]實施例一
[0043]圖1給出了本發(fā)明實施例一提供的激光波長篩選方法的流程圖,示例性的,本實施例可以檢測特定波長的DFB激光器的波長,解決激光器生產(chǎn)后的成品檢測問題。如圖1所示,該方法包括:
[0044]101、激光器波長調(diào)諧模塊驅(qū)動待測激光器進行激光調(diào)制波長掃描。
[0045]其中,激光器波長調(diào)諧模塊為待測激光器提供一個穩(wěn)定且不斷隨時間周期性變化的電流,示例性的,本實施例的激光器波長調(diào)諧模塊采用三角波電流發(fā)生器,加在待測激光器上,使激光器的輸出波長不斷在中心波長附近循環(huán)掃描。
[0046]102、在氣室中充滿標(biāo)準(zhǔn)氣,利用標(biāo)準(zhǔn)氣吸收透過氣室的激光。
[0047]該步驟中,標(biāo)準(zhǔn)氣為待測激光器的波長篩選制定一個基準(zhǔn)的范圍,例如,要檢測1653nm附近波長DFB激光器,可選用甲烷標(biāo)準(zhǔn)氣。在該氣室中,利用激光吸收光譜技術(shù),標(biāo)準(zhǔn)氣對透過氣室的激光進行吸收,使透過氣室的激光光強發(fā)生衰減。
[0048]103、激光器波長采集模塊接收并采集從氣室輸出的激光的光強。
[0049]該步驟中,激光器波長采集模塊將從氣室輸出的激光的光強信號轉(zhuǎn)換成電信號,對于激光波長相關(guān)的電信號進行數(shù)據(jù)采集。
[0050]104、激光器波長篩選模塊根據(jù)采集到的激光光強,通過相應(yīng)算法計算出待測激光器的中心波長。
[0051 ] 本實施例中,激光器波長篩選模塊可以選用arm微處理器,arm處理器根據(jù)透過氣室前后的激光的光強的變化、標(biāo)準(zhǔn)氣的濃度和激光波長之間的關(guān)系,計算出待測激光器的中心波長。
[0052]其中,激光調(diào)制波長掃描經(jīng)過所述標(biāo)準(zhǔn)氣的吸收峰位置。
[0053]另外,本實施例的激光波長篩選方法還包括:
[0054]激光器溫度控制模塊對待測激光器進行溫度控制。
[0055]其中,激光器溫度控制模塊可以由激光器波長篩選模塊輸入溫度控制信號,使其對待測激光器進行溫度控制,也可以單獨設(shè)置所需溫度,以對待測激光器進行溫度控制。該激光器溫度控制模塊主要為待測激光器提供一個固定的溫度,使待測激光器在適宜的溫度下工作,能夠提高檢測裝置的穩(wěn)定性。
[0056]本實施例的激光波長篩選方法還包括:
[0057]供電模塊為所述激光器波長調(diào)諧模塊、激光器波長采集模塊、激光器波長篩選模塊以及激光器溫度控制模塊提供直流電源,使各模塊穩(wěn)定工作。