1 西南交通大学机械工程学院, 四川 成都 610031
2 中国工程物理研究院应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
半导体激光器输出的精准性和稳定性受温度的影响较大,温度的变化会导致半导体激光器阈值电流、电光转换效率和波长大小变化,进而影响输出功率。为了实现半导体激光器在设定温度条件下正常工作,设计了单片机为核心控制元件,热电制冷器(TEC)和PTC加热器为执行元件,AD590温度传感器和铂电阻PT1000为温度检测元件的温度控制系统,通过论域可变的模糊比例-积分-微分(PID)控制算法输出不同占空比的脉冲宽度调制波对温度进行控制。通过仿真分析,此控制算法不仅可以减小系统超调量,也具有很强的鲁棒性。最后实验结果表明,在-12~120 ℃的控温范围内,可以达到系统所要求±0.1 ℃的控温精度,并在250 s内达到预设温度。
激光光学 半导体激光器 单片机 论域可变 温度控制 光学学报
2021, 41(12): 1214003
Author Affiliations
Abstract
1 MOE Key Laboratory of Weak-Light Nonlinear Photonics, School of Physics, Nankai University, Tianjin 300071, China
2 College of Physics and Materials Science, Tianjin Normal University, Tianjin 300387, China
3 Collaborative Innovation Center of Extreme Optics, Shanxi University, Taiyuan 030006, China
We show that inhomogeneous waveguides of slowly varied parity-time (PT) symmetry support localized optical resonances. The resonance is closely related to the formation of exceptional points separating exact and broken PT phases. Salient features of this kind of non-Hermitian resonance, including the formation of half-vortex flux and the discrete nature, are discussed. This investigation highlights the unprecedented uniqueness of field dynamics in non-Hermitian systems with many potential adaptive applications.
resonance exceptional points parity-time symmetry quantum optics Chinese Optics Letters
2021, 19(7): 073601
西南交通大学 物理科学与技术学院， 成都 610031
采用VHDL语言设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的步进电机控制器IP核，并在Quartus Ⅱ软件中进行了编译和仿真。该控制器采用了控制参数在线计算模块，使得阵列中每台步进电机都可以根据对应单元的相移量推算出各自的升降频曲线及脉冲发送时刻，从而保证阵列中各个电机的转动角度保持一定的关系，同时能有效地降低步进电机失步的风险。该控制器采用编码器反馈信息处理模块，对步进电机失步进行判断和校正。编译结果显示:通过合理设定数据位宽、重复利用乘法器、合理利用相邻脉冲发送间隔，控制器可以有效降低进行实时参数计算时的硬件资源使用量。测试结果表明，该控制器可以实现阵列天线波束连续跟踪。
步进电机 控制器IP核 连续跟踪 阵列天线 stepping motor control IP core successive scanning array antenna 强激光与粒子束
2011, 23(11): 3099
西南交通大学 高功率微波实验室, 成都 610031
阵列天线控制系统采用实时操作系统VxWorks，为了实现控制系统计算机与单元天线的通信，在控制系统计算机中采用PCI设备与单元天线通信，并且基于VxWorks实时操作系统开发了PCI设备的驱动程序。主要完成了板级支持包的修改、PCI设备的初始化，以及功能函数的设计。经试验验证，该驱动程序工作稳定可靠，可以应用于控制系统中。
VxWorks操作系统 嵌入式系统 板级支持包 PCI设备 驱动程序 VxWorks operation system embedded system board support package peripheral component interconnect device driver 强激光与粒子束
2011, 23(11): 3091
