[发明专利]一种功率可变的模拟激光源

权利要求书

1.一种功率可变的模拟激光源，其特征在于，该模拟激光源包括通过光纤(5)连接的激光发射部分(1)、激光功率控制部分(2)、数字控制电路部分(3)和系统供电(4)，其中：

激光发射部分(1)用于在数字控制电路部分(3)的控制下发射出功率稳定的脉冲激光，并作为整个模拟激光源的激光发射源；

激光功率控制部分(2)用于接收数字控制电路部分(3)的数字控制指令，并将其转换成电压，以驱动激光功率控制部分(2)中的可调光衰减器来改变光衰减量，从而控制光输出功率；

数字控制电路部分(3)用于为激光发射部分(1)提供脉冲或连续的LD驱动信号，控制LD的发射激光与否以及发射激光脉冲频率，其输出的数字控制信号通过激光功率控制部分(2)被转换成可调光衰减器(2-1)的光衰减量；

系统供电部分(4)用于为整个模拟激光源提供能量。

2.根据权利要求1所述的功率可变的模拟激光源，其特征在于，所述激光发射部分(1)包括发光二极管LD(1-3)、LD温度控制电路(1-5)、LD驱动电路(1-6)和LD功率控制电路(1-7)，其中：

发光二极管(1-3)用于发射连续激光或脉冲激光；

LD温度控制电路(1-5)用于控制发光二极管(1-3)内部温度；

LD驱动电路(1-6)为发光二极管(1-3)发射连续激光或脉冲激光提供驱动；

LD功率控制电路(1-7)通过发光二极管(1-3)内部的光敏二极管(1-2)采集发射光功率，反馈到功率控制电路(1-7)自动控制发光二极管(1-3)的输出功率稳定在一个特定的已知值。

3.根据权利要求2所述的功率可变的模拟激光源，其特征在于，所述发光二极管(1-3)包括半导体致冷器TEC(1-1)、光敏二极管(1-2)和热敏电阻(1-4)，其中：

半导体致冷器(1-1)用于对发光二极管(1-3)进行加热和冷却；

光敏二极管(1-2)用于采集发射光功率并反馈到功率控制电路(1-7)；

热敏电阻(1-4)用于反馈发光二极管(1-3)内部温度。

4.根据权利要求2所述的功率可变的模拟激光源，其特征在于，所述发光二极管(1-3)选择波长为1.064μm脉冲光纤激光器，或者使用波长为0.532μm、0.905μm或10.6μm的脉冲或者连续激光器。

5.根据权利要求1所述的功率可变的模拟激光源，其特征在于，所述激光功率控制部分(2)包括可调光衰减器VOA(2-1)、模拟放大电路(2-2)、数字模拟转换器DAC(2-3)以及连接光纤，其中：

可调光衰减器(2-1)是电压控制器件，通过控制其两端电压可以控制其输入和输出光纤间激光的光衰减量；

模拟放大电路(2-2)用于将数字模拟转换器(2-3)输出电压信号进行电压和电流放大，增加控制范围和驱动能力；

数字模拟转换器(2-3)用于将数字控制电路部分(3)的数字指令转换成电压信号输入到模拟放大电路(2-2)中。

6.根据权利要求1所述的功率可变的模拟激光源，其特征在于，所述数字控制电路部分(3)输出的数字控制信号通过激光功率控制部分(2)转换成可调光衰减器(2-1)的光衰减量，是整个模拟激光源的控制核心。

7.根据权利要求6所述的功率可变的模拟激光源，其特征在于，所述数字控制电路部分(3)通过总线控制数值模拟转换器(2-3)控制可调光衰减器(2-1)两端电压，从而控制可调光衰减器(2-1)的光衰减量，使光衰减量可调，控制输出光功率值。

8.根据权利要求7所述的功率可变的模拟激光源，其特征在于，所述数字控制电路部分(3)进一步通过控制多个数值模拟器(2-3)增加光衰减量改变范围，进而控制光功率可调范围。

9.根据权利要求8所述的功率可变的模拟激光源，其特征在于，所述数字控制电路部分(3)还用于实现系统人机输入输出界面和串口通信功能。

10.根据权利要求1所述的功率可变的模拟激光源，其特征在于，所述系统供电部分(4)用于实现整个模拟激光源的能量供给。