甲烷气体检测中半导体激光器的温度控制

【摘要】：采用可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)的气体浓度检测系统,其半导体激光器(LD)的输出波长在注入电流恒定的情况下受温度影响很大。高精度的LD温度控制能够保证光源输出光谱的中心波长位于待测气体吸收峰。针对LD温度控制技术的特点,采用两级温度控制的思想,一级保证LD外部工作环境温度稳定在一个小的区间内,另一级是以LD组件热电制冷器(TEC)和热敏电阻(RT)结合模拟的比例—积分(PI)环节来实现温度稳定。实验结果表明,设计的温度控制系统具有良好的稳定性,检测精度可达0.01℃,满足实验的要求。 【作者单位】： 哈尔滨工程大学信息与通信工程学院;
【关键词】： 半导体激光器 温度控制 TDLAS 比例—积分
【分类号】：TP274.4
【正文快照】： 甲烷是常见的易燃易爆气体,也是造成我国煤矿事故频发的主要原因,还是温室效应的主要气体之一。及时、准确检测甲烷气体的产生源、浓度[1],对保护环境和维护矿工安全都有着重要的意义。近年来,以可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)[2]为基础的甲烷气体检测系统得到了广泛应

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