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激光器自20世纪60年代发明以来,经过几十年的发展,已经成为我们日常生活、工业、农业、军事领域、航空航天领域、生物医疗领域等不可或缺的一部分。虽然我国对半导体激光器的研究紧跟国外的步伐,但是对其驱动电源的研究与发达国家相比还有一定的差距,特别是同时对驱动电流脉冲幅度及脉宽可调方面的研究较少。本文正是基于此,并结合课题的需要,研制一台大功率、脉冲及电流可调的LD驱动电源。本文在分析温度、电流等对半导体激光器输出特性影响的基础上,结合各项指标,考虑LD各种损坏的可能性,提出一套半导体激光器驱动电源的综合设计方案。系统包含供电电路、电流控制、温度控制、系统防护以及人机界面等。供电电路根据不同的需求采用线性串联型稳压和开关降压型稳压相结合的方式。以微控制器STM32F103RCT6的12位快速DA输出作为电流控制信号,通过高速、低噪声运算放大器OP37与采样电流的比较结果调整驱动管,实现对脉冲的脉宽、占空比、重复率等控制,调节输出电流幅度。电流稳定度优于0.5%,脉冲上升沿小于50nS。温控部分,采用美国AD公司的ADT7420采集,并以基于数字PID算法的H桥驱动电路驱动半导体制冷片,控制LD工作温度。浪涌、静电、过流和过温等防护措施采用硬件加以控制,起到软件、硬件双重防护的效果,延长LD的使用寿命。最后对系统的性能进行综合测试,验证设计方案的可行性。使用该电源驱动半导体激光器获得808nm脉冲激光,以此激光泵浦Nd:YAG晶体组成的DPSSL系统,结合腔内倍频,获得473nm蓝光输出。