Proceedings - Viện Vật lý

_________________________________________________________________________________Những tiến bộ trong Quang học, Quang tử, Quang phổ và Ứng dụng. 8/2006, Cần Thơ, Việt NamNhư vậy thành phần quan trọng của hệ chính là nguồn bơm. Công suất quangcủa nguồn bơm bằng laser bán dẫn phụ thuộc mạnh vào dòng điện và nhiệt độ củalaser. Như vậy muốn ổn định hoạt động của hệ thống khuếch đại, ta phải điều khiểnnhiệt độ và dòng bơm một cách chính xác.2.1. Giới thiệu modul laser bán dẫn2. Thiết kế mạch điều khiển laser bán dânHình 2. Modul laser bán dẫn SLDO 2568 980nm[1]Modul laser là một tổ hợp nhiều thành phần, chúng có nhiệm vụ điều khiển hoạtđộng để laser bán dẫn phát công suất quang ổn định. Như đã trình bày trên hình 2,bên trong modul có Thermitor (chân 2 và 5) dùng để cảm biến nhiệt độ của đế laser.Pin Peltier (chân 1 và 14) để thay đổi nhiệt độ của đế laser. Photodiod (chân 3 và 4)để đo công suất quang phát ra dùng cho mạch công suất quang. Thành phần chính làlaser bán dẫn (chân 10 và 11). Thông số hoạt động của modul cho bởi nhà sản xuấtlà dòng bơm 208mA ở nhiệt độ 25 o C sẽ cho ra công suất quang 100mW.2.2. Mạch điều khiển nhiệt độ và dòng bơm laserNhiệt độ của laser bán dẫn được điều khiển bởi pin peltier và cảm biến nhiệt độlà điện trở nhiệt có giá trị 10 Kohm ở 25 o C trong modul laser.Điện áp chuẩnĐiện trở nhiệtSo sánhPhát dòng quapin PeltierHình 3: Sơ đồ khối mạch điều khiển tương tự.Với các mạch khuếch đại (hình 3) sử dụng mạch hồi tiếp với kỹ thuật tương tự,điện áp phát sinh từ cảm biến nhiệt bên trong modul laser sẽ được so sánh với điệnáp chuẩn đặt trước. Kết quả so sánh sẽ hồi tiếp về mạch khuếch đại, làm cho dòngqua pin Pentier thay đổi để ổn định nhiệt độ. Với kỹ thuật trên mặc dù điện ápchuẩn không thay đổi theo thời gian, nhưng do sự trôi điểm làm việc của các linhkiện trong toàn hệ thống nên nhiệt độ vẫn bị thay đổi sau thời gian dài hoạt động.Để khắc phục tình trạng trôi điểm làm việc nêu trên, chúng tôi đã nghiên cứuphương pháp xử lý bằng tín hiệu số (hình 4), giá trị điện áp đo được từ cảm biến328