半导体激光器亚微安级低噪驱动电路设计与稳定性分析

摘要：

为满足精密测量等领域对半导体激光器的波长稳定性、相位噪声等指标的严苛要求,提出基于系统传递函数理论推导论证与仿真验证相结合的分析方法,并由此设计改进了一款半导体激光器的高稳低噪恒定电流驱动电路.绘制了电流驱动电路的交流小信号模型和交流通路,对电路参数和系统稳定性的关系进行了理论分析,并引入噪声抑制网络对电路进行改进,通过Tina-TI仿真验证了改善后的驱动电路在2MHz带宽内的噪声抑制能力和稳定性.实验结果表明,恒流驱动电路在3 KHz～2 MHz宽带内交流噪声有效值为224 nA,连续驱动电流2.5 h稳定度优于1.904×10-6,1 h光功率积分时间1s时的稳定度为1.177X10-5.仿真与实验基本相符,驱动电路具有较高的稳定性和噪声抑制能力,同时,该分析方法对半导体激光器的超低噪声的驱动电路设计和优化具有普遍的理论指导意义.

关键词：光学设计与制造、半导体激光器、理论分析、仿真验证、超低电流噪声、高稳定性

所属期刊栏目：60

分类号：TN248.4(光电子技术、激光技术)

在线出版日期：2023-05-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：252-258