[发明专利]一种半导体泵涌激光器温控装置

说明书

技术领域

本发明涉及温控装置，尤其是一种半导体泵涌激光器温控装置。

背景技术

半导体制冷片是目前主流的温控元件，具有可制冷加热，全固态结构，可靠性高、寿命长等优点，广泛的使用在军用、医疗、科研、民用等等方面。其制冷量与自身材料特性、施加的电压、两端的温度差等有关。

传统的半导体制冷片的一端接触待控温器件，另一端接触散热器。温度探头实时监测待控温器件的温度，并反馈给制冷片电驱动，通过温度探头监测的温度与设定温度之差，计算出需要为制冷片提供的电能，将热量从制冷片的一端转移到另一端，从而实现控温。

但是因为制冷片的工作效率与两端的温差密切相关，所以现有技术中的半导体温控装置，制冷片的效率受到散热器的散热效果制约。半导体温控装置启动后，制冷片在制冷片电驱动驱动下热量会从制冷片的一端流入另一端，制冷片l与待控温器件接触的一端温度逐渐变化至设定温度，散热器温度也会发生相反的变化。由于散热器的热容有限，会使得散热器温度变化较快，导致制冷片待控温器件相接触的一端与另一端温差迅速增大，从而导致制冷片的工作效率随之迅速降低，则会使待控温器件达到设定温度时间校长。即现有技术中半导体温控装置中的制冷片效率随制冷片两端温差的增大而不断下降，从而导致待控温器件的启动时间受到影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种能够将温度稳定在控制范围内的半导体泵涌激光器温控装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种半导体泵涌激光器温控装置，包括半导体制冷片、温度传感器以及温度控制电路，所述的温度传感器的输出端连接温度控制电路的输入端，所述的温度控制电路的输出端连接半导体制冷片的输入端。

具体的说，本发明所述的半导体制冷片为TE半导体制冷。

本发明所述的温度控制电路包括处理器、传感器和继电器，所述的各个元器件之间电连接。

半导体制冷片主要用于对半导体激光器进行加热和制冷；温度传感器主要用于获取激光器温度；温度控制电路主要用于读取温度传感器温度，并根据激光器温度实时调整对半导体制冷片的控制方式，将温度稳定在控制范围内。

本发明的有益效果是，解决了背景技术中存在的缺陷，可有效的控制半导体温度，将温度稳定在一定的工作区间内；并可大幅的降低TE制冷器的功耗。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构框图；

图2是本发明控制方式与温度关系图；

图3是本发明的温度控制电路的电路图。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示的一种半导体泵涌激光器温控装置，包括半导体制冷片、温度传感器以及温度控制电路，所述的温度传感器的输出端连接温度控制电路的输入端，所述的温度控制电路的输出端连接半导体制冷片的输入端。

半导体制冷片主要用于对半导体激光器进行加热和制冷；温度传感器主要用于获取激光器温度。温度控制电路主要用于读取温度传感器温度，并根据激光器温度实时调整对半导体制冷片的控制方式，将温度稳定在控制范围内。

半导体泵浦激光器开始工作后，温度传感器读取半导体激光器的工作温度后将该温度传送给温度控制电路，温度控制电路根据当前激光器温度对TE半导体制冷片进行控制，当温度高于T4时，控制半导体制冷片进行制冷，每隔固定时间(如500ms)对温度进行采样，当温度低于T2时，控制半导体制冷片停止工作，由于采样温度与实际半导体温度存在温度梯度，因此读取到的温度会继续降低，若温度降低至T1以下时，温控电路开始工作，控制半导体制冷片进行制热工作，当温度高于T3时控制制冷片停止工作。该方式可有效的控制半导体温度，将温度稳定在一定的工作区间内。并可大幅的降低TE制冷器的功耗。

以上说明书中描述的只是本发明的具体实施方式，各种举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形，而不背离发明的实质和范围。