基于量子級聯(lián)激光器氣體傳感器的電路設計.pdf

1、量子級聯(lián)激光器的寬調(diào)諧范圍、高輸出功率及單模工作特性使其非常適用于高分辨率光譜分析。結(jié)合中紅外波段氣體分子的基頻強吸收特性，基于量子級聯(lián)激光器吸收光譜的氣體檢測技術(shù)具有靈敏度高、選擇性強及快速響應等特點，已經(jīng)逐步成為痕量氣體檢測的最佳方法。
　　 然而量子級聯(lián)激光器對工作環(huán)境要求非?？量?，并且價格昂貴，過流過熱容易損壞，這些特點增加了其驅(qū)動電路的設計難度，并且在一定程度上影響檢測系統(tǒng)的集成設計和現(xiàn)場探測應用?；诖?，論文設計了高

2、精度納秒級量子級聯(lián)激光器脈沖驅(qū)動系統(tǒng)和光電探測器系統(tǒng)，繪制出原理圖并對器件選型和關(guān)鍵參數(shù)計算做了詳細分析。激光器脈沖驅(qū)動系統(tǒng)包含低噪聲電源、脈沖合成、恒流驅(qū)動、過流保護、過功率保護和激光器溫度控制電路;光電探測器系統(tǒng)包含電流-電壓轉(zhuǎn)換、低通濾波、可編程增益放大、同步采樣和探測器溫度控制等電路。系統(tǒng)采用高集成度設計，將各個功能電路集成于一體，配合結(jié)構(gòu)設計，大大減小了系統(tǒng)的體積，非常適合于現(xiàn)場應用和便攜式應用。
　　 系統(tǒng)分別可以進