[發明專利]一種激光器恒定功率數字控制方法及系統

在審

• 申請號: 201710099733.9
• 申請日: 2017-02-23
• 公開（公告）號: CN108471045A
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 丁輝;李國軍
• 申請（專利權）人: 深圳市帝邁生物技術有限公司
• 主分類號: H01S5/042
• 分類號: H01S5/042;H01S5/0683
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙) 44312
• 代理人: 王利彬

本發明公開了一種激光器恒定功率數字控制方法及系統，其包括反饋電路、電流控制電路、激光器、主控模塊和計算機，所述主控模塊包括微處理器、和數模轉換器；所述計算機與主控模塊的微處理器電連接；所述微處理器電連接數模轉化器；所述數模轉換器電連接電流控制電路的輸入端；所述電流控制電路的輸出端電連接激光器；所述激光器的光電二極管與反饋電路電連接；所述反饋電路與電流控制電路的反饋端電連接。本系統用戶可以通過系統界面去調節激光器的光功率的大小，而且能夠從系統界面上很直觀的看到輸出的光功率的大小，不再像傳統的應用中手動調節變阻器，麻煩不可靠。

技術領域

本發明涉及一種激光器，尤其涉及的是一種激光器恒定功率數字控制方法及系統。

背景技術

激光器在醫療器械中的應用比較廣泛。在某些高精度的應用中，對激光器光功率的穩定性和調制精度要求很高，這直接影響產品應用中實際數據誤差，還會給軟件增添許多難度，讓儀器的整體性能也下降不少。如在全自動血液細胞分析儀中的應用，不同的血細胞對激光的透射率不一樣，如果光功率不夠穩定和精確，會造成細胞數量和種類錯誤，從而導致儀器測量結果的錯誤，更嚴重的會讓醫生誤診。

目前，在CN102185248A中公開了一種激光器輸出光功率的數字控制方法及系統，這種方法主要是將激光器里面的光電二極管反饋回來信號通過模數轉換器直接傳送到微處理器，再通過軟件算法和數模轉換器對其驅動電流進行設置，使得激光器的光功率恒定。

現有的技術存在以下缺點：首先是功能單一，不具備監控功能、沒有數字控制多種光功率切換使用等。對于需要激光器多種光功率切換的應用，傳統的激光器驅動電路比較復雜，需要使用很多分立元件來搭電路，不穩定，成本高。監控光功率的精度不高，會存在誤差，因為激光器在不同溫度下光功率會發生變化，常規的方法是監控激光器的工作電流從而監控激光器大概的功率。

因此，現有技術還有待于改進和發展。

發明內容

本發明的目的在于提供一種激光器恒定功率數字控制方法及系統，旨在解決現有的激光器現實不同恒定光功率的穩定性差和成本高的問題。

本發明的技術方案如下：

一種激光器恒定功率數字控制系統，其包括反饋電路、電流控制電路、激光器、主控模塊和計算機，所述主控模塊包括微處理器、和數模轉換器；所述計算機與主控模塊的微處理器電連接；所述微處理器電連接數模轉化器；所述數模轉換器電連接電流控制電路的輸入端；所述電流控制電路的輸出端電連接激光器；所述激光器的光電二極管與反饋電路電連接；所述反饋電路與電流控制電路的反饋端電連接；所述用于接收和處理 計算機的功率調整指令；所述數模轉化器用于將微處理的信號轉換處理后發給電流控制電路；所述電流控制電路用于將根據輸入電壓固定輸出電流，使激光器工作；所述反饋電路用于根據激光器發射光的強弱產生反饋電流信號，輸出調整電壓信號給電流控制電路。

所述的系統，其還包括電壓采集電路、電流監控電路，所述主控模塊還包括模數轉換器，所述電流監控電路電連接電流控制電路的輸出端，監控激光器的驅動電流，并通過模數轉換器電連接微處理器，所述微處理器將監控電流數據發送給計算機顯示；所述電壓采集電路電連接電流控制電路反饋端，采集反饋端的電壓，并通過模數轉換器電連接微處理器，所述微處理器將監控電壓數據發送給計算機顯示

所述的系統，其電流控制電路的內部電路是通過運算放大器和三極管組成的，通過電流控制電路中運算放大器閉環電路形成的電壓比較器來恒定激光器的光功率。

所述的系統，其所述三極管替換成MOS管，通過控制MOS管柵極與源極的電壓，從而控制漏極與源極的輸出的驅動電流。

一種激光器恒定功率數字控制方法，其包括以下步驟：

步驟S1：微處理器接收計算機下發的功率調整指令；