[发明专利]一种激光器输出波长的调节方法及系统

说明书

本发明公开一种激光器输出波长的调节方法及系统。所述调节方法包括：获取激光器内部的光敏二极管的电压监测值；获取电流驱动单元内部的第一数字电位计的电压值；根据光敏二极管的电压监测值与第一数字电位计的电压值，生成第一反馈信息；获取激光器内部的热敏电阻的电压监测值；获取温度驱动单元内部的第二数字电位计的电压值；根据热敏电阻的电压监测值和第二数字电位计的电压值，生成第二反馈信息；确定激光器的波长偏移类型；根据激光器的波长偏移类型对激光器的输出波长进行调节。采用本发明的调节方法及系统，能够解决外界环境或者电路温漂等对激光器输出波长的影响，提高激光器波长的调节准确度，进而提高监测系统的长期稳定性和精确度。

技术领域

本发明涉及激光器光谱检测领域，特别是涉及一种激光器输出波长的调节方法及系统。

背景技术

激光吸收光谱检测系统在长期的气体浓度检测过程中，由于外界使用环境及电路元器件漂移的原因，会导致激光器的输出波长发生漂移，漂移后的信号会对气体浓度的反演造成很大的误差，影响系统的测量精度和长期稳定性。比如：由于环境温度的改变，影响激光器内部的热电制冷(TEC)模块，导致激光器温度控制的不足，同时影响激光器调制电路板的输出信号的稳定性，最终导致激光器输出波长出现漂移。

激光器输出波长漂移的判定一般情况下可以通过波长计或者高浓度气体参考气室的信号进行判断。常规的依据高浓度参考信号进行波长的控制，结构简单、控制直观，但是参考气室也会受到外界环境温度的影响，导致激光器中心吸收波长的不准确。

发明内容

本发明的目的是提供一种激光器输出波长的调节方法及系统，以解决外界环境或者电路温漂等对激光器输出波长的影响，提高激光器输出波长的调节准确度和精确度。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种激光器输出波长的调节方法，所述调节方法包括：

获取激光器内部的光敏二极管的电压监测值；

获取电流驱动单元内部的第一数字电位计的电压值；

根据所述光敏二极管的电压监测值与所述第一数字电位计的电压值，生成第一反馈信息；

获取所述激光器内部的热敏电阻的电压监测值；

获取温度驱动单元内部的第二数字电位计的电压值；

根据所述热敏电阻的电压监测值和所述第二数字电位计的电压值，生成第二反馈信息；

根据所述第一反馈信息和所述第二反馈信息确定所述激光器的波长偏移类型；所述波长偏移类型包括第一波长偏移和第二波长偏移，所述第二波长偏移的波长偏移量大于所述第一波长偏移；

根据所述激光器的波长偏移类型对激光器的输出波长进行调节。

可选的，所述根据所述激光器的波长偏移类型对激光器的输出波长进行调节，具体包括：

当所述波长偏移类型为第一波长偏移时，根据所述第一反馈信息通过所述电流驱动单元调节所述激光器的控制电流，进而调节所述激光器的输出波长；

当所述波长偏移类型为第二波长偏移时，根据所述第二反馈信息通过所述温度驱动单元调节所述激光器内部的热电制冷器的电压值，进而调节所述激光器的输出波长。

可选的，所述根据所述第一反馈信息通过所述电流驱动单元调节所述激光器的控制电流，具体包括：

将所述第一反馈信息作为第一PID控制器的输入控制端，采用所述第一PID控制器调节所述第一数字电位计的电压值，进而对所述激光器的控制电流进行调节。

所述根据所述第二反馈信息通过所述温度驱动单元调节所述激光器内部的热电制冷器的电压值，具体包括：