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單頻窄線寬激光二管模塊單模 (633nm 30mw SM600)

總覽

LDRVMINI 是一款用于蝶形半導(dǎo)體激光器的電流驅(qū)動(dòng)與溫度控制模塊。其主要功能包括：控制激光器內(nèi)部溫度、產(chǎn)生恒流信號(hào)驅(qū)動(dòng)激光器，并可將外部輸入電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流驅(qū)動(dòng)。模塊具有兩種大電流驅(qū)動(dòng)范圍，適用于不同功率大小的激光器（通過(guò)電路板跳線進(jìn)行選擇）。

中心波長(zhǎng)

633nm

輸出功率

30mW

技術(shù)參數(shù)

特點(diǎn)：

尺寸小巧

遠(yuǎn)程通訊

可定制（630-1600nm任意波段）

應(yīng)用域：

量子通信

干涉儀

激光通訊

其主要參數(shù)如下：

特性	小	大	單位	注釋
電源電壓	4.8	5.5	VDC	直流
功率	5	10	W
激光驅(qū)動(dòng)電流	0	149/378	mA	可選
激光驅(qū)動(dòng)電壓	0	3.1	V	@380mA
響應(yīng)頻率	0	10	MHz	-3db
溫度控制范圍	0	50	oC
TEC 輸出電流	-1.5	1.5	A
TEC 輸出電壓	-4.4	+4.4	V
模擬輸入	-2.5	2.5	V

可選波長(zhǎng)

波長(zhǎng)（nm）	功率（mW）	線寬	波長(zhǎng)（nm）	功率（mW）	線寬
633	30	<1MHz	1050	40	<1MHz
660	30	<1MHz	1064	40	<1MHz
770	10	<1MHz	1550	5	<1MHz
785	10	<1MHz	1550	100	<1MHz
830	20	<1MHz	1572	30	<1MHz

典型光譜圖

633nm 窄線寬激光器光譜圖

660nm窄線寬光譜圖

785nm 窄線寬激光器光譜圖

895nm 窄線寬激光器光譜圖

830nm窄線寬光譜圖

1064nm窄線寬光譜圖

1572nm 窄線寬激光器光譜圖

功率穩(wěn)定性測(cè)試

光斑分析

訂購(gòu)信息

PL-NL-□□□□-☆-A8▽-XX

□□□□：波長(zhǎng)

☆：輸出功率

▽?zhuān)翰ㄩL(zhǎng)公差范圍

XX：光纖和連接器類(lèi)型

SA=SMF-28E+FC/APC

SP=SMF-28E+FC/PC

PP=PM Fiber+FC/PC

PA=PM Fiber+FC/APC

安裝圖

請(qǐng)務(wù)必先參照激光器手冊(cè)，對(duì)應(yīng)連接器的線序，以及電路板上的連線，確定激光器與當(dāng)線序兼容。在不正確的線序下通電可能導(dǎo)致激光器損壞！

模塊的電源負(fù)輸入，底板及 NTC 負(fù)均接地。且驅(qū)動(dòng)輸出的正與負(fù)均不接地。當(dāng)要安裝的激光器的有任一功能引腳接地（連接其外殼）時(shí)，據(jù)需要引起注意。

當(dāng)存在激光功能引腳接地情況（如激光正接地）時(shí)，需要在激光器與底殼之間墊一塊粘性導(dǎo)熱硅膠，且不要用金屬螺釘來(lái)固定激光，以使激光器外殼與底殼絕緣。如果不確定，請(qǐng)咨詢(xún)銷(xiāo)售方的工程師！不正確的接地將導(dǎo)致模塊功能異常甚至燒毀激光器。

硬件參數(shù)配置

在上電之，模塊需要調(diào)整電路參數(shù)以適應(yīng)所安裝的激光器。參數(shù)由電路板上跳線和撥碼開(kāi)關(guān)控制。務(wù)必在斷電情況下操作！

請(qǐng)將 LDRVMINI 的大驅(qū)動(dòng)電流設(shè)置為等于或稍大于激光的大允許電流。如果將驅(qū)動(dòng)電流設(shè)置過(guò)大，將增加激光器燒毀的風(fēng)險(xiǎn)。設(shè)置由電路板上P2 跳線和撥碼開(kāi)關(guān)組成

面板

從左到右依次：

電源接口：3.81mm 接頭，5V3A

通訊接口：串行通信，波特率 115200bps，8 位數(shù)據(jù)位，1 位停止位，無(wú)校驗(yàn)位；3.3V

TTL 電平?？墒褂锰€短接 GND 和 RX 針，使系統(tǒng)按照設(shè)定好的內(nèi)部電流開(kāi)始驅(qū)動(dòng)激光，請(qǐng)務(wù)必在設(shè)置好各參數(shù)以后再使用該功能。

COM 燈：通訊指示燈，當(dāng) GND 和 RX 短接時(shí)顯示紅燈

SYS 燈：系統(tǒng)狀態(tài)燈。當(dāng)未安裝激光或激光溫度未穩(wěn)定到設(shè)定值時(shí)，顯示黃燈。激光溫度已穩(wěn)定時(shí)，顯示綠燈。當(dāng)開(kāi)啟內(nèi)部驅(qū)動(dòng)電流時(shí)，顯示紅燈。

INPUT: SMB 接頭，輸入電壓 0~2.5V，輸入頻率 0~10MHz

外部信號(hào)輸入

儀器后面板信號(hào)輸入端INPUT 用于接收外部輸入，不開(kāi)啟內(nèi)部偏置信號(hào)時(shí)，等效電路如下圖所示：

激光器的驅(qū)動(dòng)電流為：

ILaser = (V1/1.25V) x Imax

Imax=149mA or 378mA

當(dāng)開(kāi)啟內(nèi)部信號(hào)時(shí)，等效電路如下：

若僅使用內(nèi)部信號(hào)，應(yīng)斷開(kāi) INPUT 接口上的一切連接。如果要同時(shí)使用內(nèi)部和外部信號(hào)，請(qǐng)按照上述的等效電路來(lái)自行計(jì)算終效果。

PC 控制界面

裝回儀器蓋板，將控制器連接電源，并用 USB 線連接電腦。按下①電源按鈕打開(kāi)儀器。WIN7 及以上系統(tǒng)會(huì)提示自動(dòng)聯(lián)網(wǎng)安裝 USB 驅(qū)動(dòng)。當(dāng)使用其他系統(tǒng)或無(wú)法聯(lián)網(wǎng)時(shí)請(qǐng)?jiān)?a>/Drivers/VCP.htm 下載對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)安裝好后會(huì)在“設(shè)備管理器”出現(xiàn)虛擬串行設(shè)備。

打開(kāi)電腦端用軟件，如下圖所示：

在 Communication Port 中找到對(duì)應(yīng)的虛擬串口，若未找到，點(diǎn)擊Refresh 按鈕。點(diǎn)擊 Connect 按鈕，正常握手后控制臺(tái)變亮，并讀取控制器的當(dāng)設(shè)定值。在 LD Temp Setpoint 輸入需要的工作溫度，點(diǎn)擊 Set Temperature 設(shè)定。Start 滑動(dòng)條設(shè)定恒定工作電流值，Limit 滑動(dòng)條設(shè)定大限制電流。點(diǎn)擊下方的 Set Parameters 將參數(shù)發(fā)送至儀器。點(diǎn)擊 Save All Settings 將所有參數(shù)保存在儀器中。

點(diǎn)擊 Run:DC 將以設(shè)定的電流值啟動(dòng)激光器。Limit 滑動(dòng)條用于保護(hù)激光器，在外部輸入情況下也能限制電流，請(qǐng)?jiān)O(shè)置為激光器參數(shù)表中的大工作電流

啟動(dòng)激光，請(qǐng)仔細(xì)檢查各參數(shù)是否在激光器的允許工作范圍內(nèi)！

通訊說(shuō)明

用轉(zhuǎn)換線纜將電路板連接至電腦 USB 或串口。USB 轉(zhuǎn)換器采用FT232R 芯片模擬串口，WIN7 以上系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)聯(lián)網(wǎng)安裝驅(qū)動(dòng)。其他系統(tǒng)或未聯(lián)網(wǎng)時(shí)請(qǐng)?jiān)?/p>

/Drivers/VCP.htm 下載對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)安裝好后會(huì)在“設(shè)備管理器”出現(xiàn)新的串行設(shè)備，通訊速率默認(rèn)為 115200bps。通過(guò)接收ASCII 格式串行命令改變參數(shù)，命令以回車(chē)結(jié)束。

以下以 PuTTY 為例說(shuō)明通訊方法。打開(kāi)PuTTY 后，連接選擇 Serial，輸入與設(shè)備管理器中一致的端口號(hào)，Speed 中輸入 115200，點(diǎn)擊 open 即可打開(kāi)黑色的交互端

口，通過(guò)鍵盤(pán)輸入相關(guān)指令即可（Backspace 按鍵無(wú)效）。正確輸入命令后系統(tǒng)會(huì)有提示設(shè)置結(jié)果，錯(cuò)誤會(huì)返回 error 信息。

電腦為主控端（上位機(jī)），發(fā)送字符串命令。以“：”冒號(hào)作為起始符開(kāi)始一行命令，以回車(chē)(
)結(jié)束一行，下位機(jī)執(zhí)行后返回信息。以下所有功能均可通過(guò)配套軟件

訪問(wèn)，建議以配套 LDPD 軟件完成設(shè)置并得到正確波形后，點(diǎn) save 保存參數(shù)至下位機(jī)，再轉(zhuǎn)由其他客戶(hù)端來(lái)進(jìn)行控制。

運(yùn)行模式如下：

運(yùn)行模式

>>>>>> 發(fā)送 auto on 開(kāi)始，返回(1)Auto run started.[[OK]]

>>>>>> 激光器加載所設(shè)定的電流

>>>>>> 發(fā)送 auto off 停止，返回(0)Auto run sped.[[OK]]

參數(shù)設(shè)置：

發(fā)送	功能及返回值
about	返回下位機(jī)當(dāng)?shù)膮?shù)： >> 行 (%f) TEC. >> （浮點(diǎn)數(shù)，與下發(fā)的參數(shù)一致） >> 第二行 (%d,%d,%d) PGA,freq,amp. >> （對(duì) LDRV 模塊，以上為無(wú)意義參數(shù)） >> 第三行(%d,%d,%d) bias. >> （數(shù)值與下發(fā)命令 bias a,b,c 一致） >> 第四行 (%d,%d) dm,phase. >> （LDRV 上為無(wú)意義參數(shù)）
version	回復(fù)： RYMLASER<本機(jī)型號(hào)><版本號(hào)>
temp	返回當(dāng)環(huán)境溫度值，激光器溫度
tec x	x 為攝氏溫度，設(shè)置激光器的目標(biāo)溫度，可為小數(shù)，
tecp kP kI kD	設(shè)定溫度控制系統(tǒng)的 PID 參數(shù)，用以保證溫度控制系統(tǒng)的穩(wěn)定，用戶(hù)可以調(diào)整參數(shù)以實(shí)現(xiàn)快速或慢速響應(yīng)

	業(yè)用戶(hù)使用！不良的 PID 參數(shù)會(huì)導(dǎo)致溫度震蕩，甚至損壞激光器系統(tǒng)出廠值： kP =1500; kI=4000; kD=10
tecfast	TEC 常規(guī)模式，使用已存儲(chǔ)的 PID 參數(shù)
tecslow	TEC 慢速模式，使 kP/2, kI/8，將降低溫度系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)
bias a b c	a：電流設(shè)定（0~65535） b：限流設(shè)定（0~65535） c：無(wú)意義參數(shù)，設(shè)置為 1 以上數(shù)值 a 和 b 數(shù)值通過(guò)下述公式計(jì)算 a = (Iset/Imax)*65536 Iset 為要設(shè)定的電流，Imax 為儀器大電流（根據(jù)本機(jī)型號(hào)，在 Instrument.ini 中查看）
save	保存當(dāng)?shù)乃袇?shù)，下次開(kāi)機(jī)會(huì)自動(dòng)調(diào)用。

安裝注意

1、激光器有功能引腳接外殼情況下（如NEL激光器，通常LD陽(yáng)接外殼），必須將激光器外殼與底座絕緣：激光器下方墊一層導(dǎo)熱硅膠墊，并且不要使用金屬螺釘來(lái)固定。

2、激光電流檔位需要通過(guò)跳線帽來(lái)實(shí)現(xiàn)，再通過(guò)撥碼1來(lái)使系統(tǒng)自我識(shí)別。兩者不匹配將導(dǎo)致系統(tǒng)的自我識(shí)別和實(shí)際電流不匹配，可能導(dǎo)致激光器燒毀！

3、建議先連接一個(gè)LED燈珠或廉價(jià)紅色激光器來(lái)測(cè)試當(dāng)設(shè)置是否正常工作。

4、溫度震蕩說(shuō)明溫控PID參數(shù)設(shè)置不對(duì)（所有溫度控制器都有PID參數(shù)選擇環(huán)節(jié)，可以參照網(wǎng)上多種說(shuō)明來(lái)調(diào)整）。溫控參數(shù)調(diào)節(jié)命令為tecp、kp、kl、kd，發(fā)送后會(huì)立刻產(chǎn)生效果，觀察溫度的響應(yīng)精度和速度。調(diào)節(jié)完成后要用save命令保存。

5、模塊沒(méi)有開(kāi)關(guān)，連接電源后TEC部分立刻開(kāi)始工作，但激光電流源不啟動(dòng)。綠燈表示溫度已穩(wěn)定。用跳線帽短接RX和GND，使電流源開(kāi)始工作，請(qǐng)?jiān)趨?shù)設(shè)置好后再使用本功能。

更新時(shí)間：2023/5/24 17:35:35