在激光技术诞生后不久,科学家就已经能够利用光学的方法获得时间宽度小于电子学控制范围的超短脉冲激光。随着研究人员在超短脉冲激光研究中不断取得实用化成果,众多相关应用逐渐走出实验室,进入到加工、测量、医疗、通信以及光记录等领域。产生超短脉冲激光的固体激光器和光纤激光器主要使用半导体激光器作为泵浦源,且经常需要多路光束同时泵浦。半导体泵浦激光器一般通过注入电流的方式进行激励,其发射激光功率大小取决于注入电流与阈值电流的差值。由于半导体激光器通电工作时产生热量,会引起激光器阈值电流的变化,从而导致输出功率和波长不稳定。如今,由于工艺的原因,商用模拟电源只能适用于对精度和稳定度要求不高的场合,而精度较高的数字电源又存在体积大灵活性差、难以集成、驱动单一及价格昂贵等缺点。研究人员一般采用两种方式控制温度:（一）多片半导体制冷器集成到驱动电源中进行温调控,（二）外加光学设备稳定半导体激光器波长,以减小温度变化对半导体激光器造成的影响。但是,方式一降低了半导体激光器小型化和功耗低的优势,方式二中的外加设备本身也存在温度漂移问题。为了在应用中充分发挥半导体激光器的优势,我们基于嵌入式系统设计并实现了一种面向超短脉冲激光器泵浦源的驱动系统。该系统可以同时为五路半导体激光器提供高精度、高稳定度、高灵活性的恒温控制和恒流驱动。为了提高驱动系统的灵活性和可集成度,硬件部分采用了上位机、控制、驱动、供电分开的模块化设计方案;软件部分基于嵌入式实时操作系统μC/OS-III开发了系统驱动程序,相比于传统的前后台系统,该程序大幅提高了驱动系统响应的扩展性和实时性;电流和温度校正部分采用遗传算法优化的增量式PID算法,减少了系统的超调量和到达动态平衡的时间;驱动系统具有完备的保护措施,如软启动和关闭、驱动回路检测、过温保护等功能,确保了泵浦源的稳定运行。在实际应用中,我们研制的驱动系统的输出电流稳定度优于0.001%,半导体激光器温度稳定度优于0.035%。将研制的驱动系统集成到1.5μm飞秒光纤激光器中驱动五路半导体激光泵浦源,所获得的种子激光、放大器的输出激光脉冲光谱、脉冲序列和单脉冲均可长时间稳定运行;经过连续3小时的测试,1.5μm飞秒光纤激光器的输出功率稳定度为0.16%。