[发明专利]一种光纤陀螺用光源的输出光功率稳定性控制系统

说明书

本发明公开了一种光纤陀螺用光源的输出光功率稳定性控制系统，包括：电流驱动模块、光功率采集模块和控制器；所述电流驱动模块与激光器连接，用于为激光器供电，从而驱动激光器；所述光功率采集模块与激光器连接，用于采集激光器的输出光功率；所述控制器具有模数转换和数模转换功能，其连接在电流驱动模块和光功率采集模块之间，用于将光功率采集模块的电压输出转化为电流驱动模块的电流控制输入。

技术领域

本发明涉及光纤陀螺技术领域，具体涉及一种光纤陀螺用光源的输出光功率稳定性控制系统。

背景技术

目前在高精度光纤陀螺领域，光源作为其组成的重要部分，光源输出功率的稳定性对光纤陀螺的性能起到重要影响。光源的设计中，通常采用激光器作为光源，激光器的输出功率与驱动电流的特性对温度具有依赖关系。单纯的温度稳定不足以使激光器输出功率稳定，为获得稳定的光源功率输出，需要设计光纤陀螺用光源的输出光功率稳定性控制系统。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种光纤陀螺用光源的输出光功率稳定性控制系统，能够有效控制激光器输出光功率的稳定性。

本发明的技术方案为：一种光纤陀螺用光源的输出光功率稳定性控制系统，包括：电流驱动模块、光功率采集模块和控制器；所述电流驱动模块与激光器连接，用于为激光器供电，从而驱动激光器；所述光功率采集模块与激光器连接，用于采集激光器的输出光功率；所述控制器具有模数转换和数模转换功能，其连接在电流驱动模块和光功率采集模块之间，用于将光功率采集模块的电压输出转化为电流驱动模块的电流控制输入。

优选地，所述光功率采集模块包括：PD、N1、N2、R1、C1、R2、C2和R3；所述PD的正端接地，负端与N1的负输入端相连，N1的输出端与N2的正输入端相连，N1的正输入端接地；R1和C1分别并联在N1的负输入端和输出端之间，R2一端与N2的负输入端相连，另一端接地；R3和C2分别并联在N2的负输入端及输出端之间；其中，C1和C2均用于过滤噪声；

令激光器的输出光功率为P，PD的功率电流转化系数为ρ，R1、R2、R3的阻值分别为记为R_v1,R_v2,R_v3，通过N1、R1将电流转化为R_v1倍的电压，再经过N2、R2、R3将该电压放大倍。

优选地，所述电流驱动模块包括：R12、R13、R15、R16、R17、R18、R22、R30、C32、V1和N3；R12和R17一端串联，R12的另一端作为电流控制输入B，R17的另一端接地，R12和R17相连端与N3的正输入端相连，C32并联在N3的负输入端和输出端之间；R18和R30的一端串联，R30的另一端接地，R18的另一端与N1的负输入端相连；R18和R30相连端与激光器相连，用于对激光器输出驱动电流LD-；R16一端与N3输出端相连，另一端与V1的基极相连，R15并联在V1的集电极和基极之间；R13一端与电源VCC相连，另一端与V1的集电极相连；R22一端与V1的发射极相连，另一端与激光器相连，用于对激光器输出驱动电流LD+。

有益效果：

1、本发明的控制系统能够有效控制激光器输出光功率的稳定性，可以对整个光路的光功率进行控制，从而有效防止空间辐照等环境导致的光纤陀螺光路损耗增大现象，解决高精度光纤陀螺长期稳定性以及环境适应性等问题。

2、本发明中光功率采集模块的具体设置，能够进一步对激光器的输出光功率进行放大，从而向控制器输出对应的电压，有利于控制激光器输出光功率的稳定性。

3、本发明中电流驱动模块的具体设置，能够对电流控制输入B进行设定倍数的放大，从而向激光器输入设定大小的控制电流，有利于控制激光器输出光功率的稳定性。

附图说明

图1为本发明控制系统的原理图。

图2为本发明中光功率采集模块的原理图。