[發(fā)明專利]一種激光器恒定功率數(shù)字控制方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710099733.9
• 申請日: 2017-02-23
• 公開（公告）號: CN108471045A
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁輝;李國軍
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市帝邁生物技術(shù)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(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44312
• 代理人: 王利彬

本發(fā)明公開了一種激光器恒定功率數(shù)字控制方法及系統(tǒng)，其包括反饋電路、電流控制電路、激光器、主控模塊和計(jì)算機(jī)，所述主控模塊包括微處理器、和數(shù)模轉(zhuǎn)換器；所述計(jì)算機(jī)與主控模塊的微處理器電連接；所述微處理器電連接數(shù)模轉(zhuǎn)化器；所述數(shù)模轉(zhuǎn)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(tǒng)用戶可以通過系統(tǒng)界面去調(diào)節(jié)激光器的光功率的大小，而且能夠從系統(tǒng)界面上很直觀的看到輸出的光功率的大小，不再像傳統(tǒng)的應(yīng)用中手動(dòng)調(diào)節(jié)變阻器，麻煩不可靠。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種激光器，尤其涉及的是一種激光器恒定功率數(shù)字控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

激光器在醫(yī)療器械中的應(yīng)用比較廣泛。在某些高精度的應(yīng)用中，對激光器光功率的穩(wěn)定性和調(diào)制精度要求很高，這直接影響產(chǎn)品應(yīng)用中實(shí)際數(shù)據(jù)誤差，還會(huì)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(dòng)血液細(xì)胞分析儀中的應(yīng)用，不同的血細(xì)胞對激光的透射率不一樣，如果光功率不夠穩(wěn)定和精確，會(huì)造成細(xì)胞數(shù)量和種類錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致儀器測量結(jié)果的錯(cuò)誤，更嚴(yán)重的會(huì)讓醫(yī)生誤診。

目前，在CN102185248A中公開了一種激光器輸出光功率的數(shù)字控制方法及系統(tǒng)，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(shù)轉(zhuǎn)換器直接傳送到微處理器，再通過軟件算法和數(shù)模轉(zhuǎn)換器對其驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行設(shè)置，使得激光器的光功率恒定。

現(xiàn)有的技術(shù)存在以下缺點(diǎn)：首先是功能單一，不具備監(jiān)控功能、沒有數(shù)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(yīng)用，傳統(tǒng)的激光器驅(qū)動(dòng)電路比較復(fù)雜，需要使用很多分立元件來搭電路，不穩(wěn)定，成本高。監(jiān)控光功率的精度不高，會(huì)存在誤差，因?yàn)榧す馄髟诓煌瑴囟认鹿夤β蕰?huì)發(fā)生變化，常規(guī)的方法是監(jiān)控激光器的工作電流從而監(jiān)控激光器大概的功率。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種激光器恒定功率數(shù)字控制方法及系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有的激光器現(xiàn)實(shí)不同恒定光功率的穩(wěn)定性差和成本高的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種激光器恒定功率數(shù)字控制系統(tǒng)，其包括反饋電路、電流控制電路、激光器、主控模塊和計(jì)算機(jī)，所述主控模塊包括微處理器、和數(shù)模轉(zhuǎn)換器；所述計(jì)算機(jī)與主控模塊的微處理器電連接；所述微處理器電連接數(shù)模轉(zhuǎn)化器；所述數(shù)模轉(zhuǎn)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(jì)算機(jī)的功率調(diào)整指令；所述數(shù)模轉(zhuǎn)化器用于將微處理的信號轉(zhuǎn)換處理后發(fā)給電流控制電路；所述電流控制電路用于將根據(jù)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(jù)激光器發(fā)射光的強(qiáng)弱產(chǎn)生反饋電流信號，輸出調(diào)整電壓信號給電流控制電路。

所述的系統(tǒng)，其還包括電壓采集電路、電流監(jiān)控電路，所述主控模塊還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述電流監(jiān)控電路電連接電流控制電路的輸出端，監(jiān)控激光器的驅(qū)動(dòng)電流，并通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器電連接微處理器，所述微處理器將監(jiān)控電流數(shù)據(jù)發(fā)送給計(jì)算機(jī)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(shù)轉(zhuǎn)換器電連接微處理器，所述微處理器將監(jiān)控電壓數(shù)據(jù)發(fā)送給計(jì)算機(jī)顯示

所述的系統(tǒng)，其電流控制電路的內(nèi)部電路是通過運(yùn)算放大器和三極管組成的，通過電流控制電路中運(yùn)算放大器閉環(huán)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(tǒng)，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(qū)動(dòng)電流。

一種激光器恒定功率數(shù)字控制方法，其包括以下步驟：

步驟S1：微處理器接收計(jì)算機(jī)下發(fā)的功率調(diào)整指令；