大功率半導(dǎo)體激光器陣列光強(qiáng)分布特性測(cè)試系統(tǒng)研究.pdf

1、分類號(hào)UDC密級(jí)單位代碼10151大功率半導(dǎo)體激光器陣列光強(qiáng)分布特性測(cè)試系統(tǒng)研究萬軍華指導(dǎo)教師許文海職稱教授學(xué)位授予單位大連海事大學(xué)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩士學(xué)科與專業(yè)通信與信息系統(tǒng)論文完成日期2008年5月論文答辯日期2008年6月答辯委員會(huì)主席筍鈴此中文摘要摘任石弓七大功率半導(dǎo)體激光器陣列(HLDA)具有體積小、質(zhì)量輕、壽命長(zhǎng)、效率高等優(yōu)點(diǎn)，因此在很多領(lǐng)域內(nèi)都得到了廣泛的應(yīng)用。但是由于HLDA本身的結(jié)構(gòu)決定，其光場(chǎng)分布不均勻，實(shí)際應(yīng)用時(shí)通常需

2、要對(duì)光束進(jìn)行光學(xué)整形和禍合，而了解HLDA的光強(qiáng)分布特性是設(shè)計(jì)光學(xué)整形禍合系統(tǒng)的必要前提。因此對(duì)HLDA進(jìn)行光強(qiáng)分布特性測(cè)試具有重要的意義。HLDA在文中主要指二維非相干大功率半導(dǎo)體激光器陣列，它由多個(gè)一維線性陣列(bar條)縱向疊加而成，每個(gè)b盯條上包含多個(gè)發(fā)光單元，每個(gè)發(fā)光單元相當(dāng)于一個(gè)單管半導(dǎo)體激光器(SLD)。目一前國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者研究出了SLD的光強(qiáng)分布模型，但是對(duì)于HLDA的光強(qiáng)分布特性，還沒有具體計(jì)算模型?，F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法

3、有CCD相機(jī)法和掃描型輪廓曲線儀法等，這些方法都是針對(duì)小功率半導(dǎo)體激光器的，因而對(duì)測(cè)試HLDA光強(qiáng)分布都不合適?；谏鲜霈F(xiàn)狀，本課題研究了一套測(cè)量HLDA遠(yuǎn)場(chǎng)光強(qiáng)分布特性的系統(tǒng)。系統(tǒng)整體構(gòu)成包括:準(zhǔn)連續(xù)LD驅(qū)動(dòng)電源、循環(huán)水系統(tǒng)、光接收探測(cè)器、三維移動(dòng)平臺(tái)及其控制器、數(shù)據(jù)采集模塊以及上位機(jī)的數(shù)據(jù)處理和顯示。其中，驅(qū)動(dòng)電源為HLDA提供驅(qū)動(dòng)電流使其發(fā)光循環(huán)水系統(tǒng)用于冷卻HLDA，避免工作時(shí)因溫度過高而損壞或燒毀三維移動(dòng)平臺(tái)在移動(dòng)臺(tái)控制器的控

4、制下，帶動(dòng)光接收探測(cè)器對(duì)HLDA發(fā)光面進(jìn)行三維移動(dòng)掃描數(shù)據(jù)采集模塊對(duì)測(cè)得的光強(qiáng)值進(jìn)行采集，之后，再通過USB接口傳給上位機(jī)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和顯示。在完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)和功能調(diào)試的基礎(chǔ)上，利用該測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試了簡(jiǎn)化HLDA和實(shí)際HLDA的光強(qiáng)分布特性，并通過簡(jiǎn)化HLDA和實(shí)際HLDA在平行結(jié)平面和垂直結(jié)平面方向上的光強(qiáng)分布，驗(yàn)證了本課題所依托項(xiàng)目的前期工作者提出的HLDA光強(qiáng)分布模型。最后對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性進(jìn)行了分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文研究的HLDA光強(qiáng)