LDm-vcsel-1550nm是一款基于低电流驱动半导体激光二极管，用电流驱动与温度控制模块来驱动内置1550nm VCSEL激光器来。该模块主要功能包括：控制激光器内部温度、产生恒流信号驱动激光器，并可将外部输入电压信号转换为电流驱动。模块具有三种Max. 电流驱动范围，适用于不同功率大小的激光器（通过电路板跳线进行选择）。
产品特点
产品型号LDm-vcsel-1550nm
应用领域
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Daisy
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中心波长 输出功率 光纤类型
1550nm ＞1mW SMF-28e
电学参数:
特性 | Min. | Max. | 单位 | 注释 |
电源电压 | 4.8 | 6.1 | VDC | 直流 建议采用稳压电源 |
功率 | 2 | W | ||
Max. 驱动电流 | 5/12.5/30/37.5 | mA | 跳线选择 | |
电流分辨率（LSB） | Max. 电流/65536 | mA | ||
电流线性度 | ±1 | LSB | ||
电流温漂 | ±25 | ppm/℃ | ||
电流噪声 | 200 | pA/Hz1/2 | 仅内置基准源 | |
响应频率 | 0 | 25 | MHz | -3db |
温度控制范围 | -10 | 50 | oC | |
温度分辨率 | 0.001 | oC | ||
温度稳定性 | 0.002 | oC | 需要外壳散热 | |
TEC输出电流 | -0.8 | +0.8 | A | |
TEC输出电压 | -1.0 | +1.0 | V | |
模拟输入 | 0 | 2.5 | V |
光学测试数据:
光谱分析图
LIV曲线
功率稳定性曲线
波长温度电流调谐曲线：
频率稳定性（＜1.949pm）：
光束质量2D/3D
VCSEL型低电流驱动器跳线如下
电流选择跳线状态 | 仪器型号/Max. 驱动电流 |
 | LDRVMLN5 5mA |
 | LDRVMLN12 12.5mA |
 | LDRVMLN38 37.5mA |
 | LDRVMLN30 30mA |
| ||
输入电压 | 5V | Max. 驱动工作电压 |
5V~6V | 闭合 | 2.8V |
6V | 断开 | 3.7V |
如果激光器内部自带分压电阻，尽量不要使用该电阻，会导致外部驱动电压不足，激光器处于欠压状态
面板
从左到右依次：
电源接口：3.81mm接头，直流5~6V，3A。使用低纹波稳压电源以降低系统整体噪声。
通讯接口：串行通信，波特率115200bps，8位数据位，1位停止位，无校验位；3.3V TTL电平。可使用跳线短接GND和RX针，使系统按照设定好的内部电流开始驱动激光，请务必在完全设置好各参数以后再使用该功能。
P+,P-为辅助连接口，内部接头可用于直连激光器引脚。
COM灯：通讯指示灯，当GND和RX短接时显示红灯
SYS灯：系统状态灯。当未安装激光或激光温度未稳定到设定值时，显示黄灯。激光温度已稳定时，显示绿灯。当开启内部驱动电流时，显示红灯。
INPUT: SMB接头，输入电压0~2.5V，输入频率0~20MHz
激光器有功能引脚接外壳的情况下（如NEL激光器，常正极接外壳），必须将激光器外壳与底座绝缘：激光下方垫一层导热硅胶垫，并且不要使用金属螺钉来固定
激光电流挡位需要通过短路帽（跳线帽）在P3和P10来实现。两者不匹配将导致系统的自我识别和实际电流不匹配，可能导致激光烧毁！
建议先连接一个LED灯珠或廉价红色激光器来测试当前设置是否正常工作。
激光温度震荡说明温控PID参数设置不对。温控参数调节命令为 tecp kp kI kd， 发送后会立刻产生效果，观察温度的响应精度和速度，直至达到满意的效果。调节完成后要用save命令保存。
模块没有开关，连接电源后，温控功能立刻开始工作，但激光电流源并不启动。绿灯表示温度已稳定。用跳线帽短接RX和GND，使电流源开始工作，请在参数完全设置好后再使用本功能！
仪器后面板信号输入端INPUT用于接收外部输入，不开启内部偏置信号时，等效电路如下图所示：
激光器的驱动电流为：
ILaser = (V1/1.25V) x Imax
Imax=149mA , 378mA etc
当开启内部信号时，等效电路如下：
若仅使用内部信号，应断开INPUT接口上的一切连接。如果要同时使用内部和外部信号，请按照上述的等效电路来自行计算最终效果。
装回仪器盖板，将控制器连接电源，并用USB线连接电脑。WIN7及以上系统会提示自动联网安装USB驱动。当使用其他系统或无法联网时请在http://www.ftdichip.com/Drivers/VCP.htm 下载对应驱动。驱动安装好后会在“设备管理器”出现虚拟串行设备。
打开电脑端专用软件，如下图所示：
在Communication Port中找到对应的虚拟串口，若未找到，点击Refresh按钮。点击Connect按钮，正常握手后控制台变亮，并读取控制器的当前设定值。在LD Temp Setpoint输入需要的工作温度，点击Set Temperature设定。Start滑动条设定恒定工作电流值，Limit滑动条设定Max. 限制电流。点击下方的Set Parameters将参数发送至仪器。点击Save All Settings将所有参数保存在仪器中。
点击Run:DC 将以设定的电流值启动激光器。Limit滑动条用于保护激光器，在外部输入情况下也能限制电流，请设置为激光器参数表中的Max. 工作电流
启动激光前，请仔细检查各参数是否在激光器的允许工作范围内！
专用转换线缆将电路板连接至电脑USB或串口。USB转换器采用FT232R芯片模拟串口，WIN7以上系统会自动联网安装驱动。其他系统或未联网时请在http://www.ftdichip.com/Drivers/VCP.htm 下载对应驱动。驱动安装好后会在“设备管理器”出现新的串行设备，通讯速率默认为115200bps。通过接收ASCII格式串行命令改变参数，命令以回车结束。
以下以PuTTY为例说明通讯方法。打开PuTTY后，连接选择Serial，输入与设备管理器中一致的端口号，Speed中输入115200，点击open即可打开黑色的交互端口，通过键盘输入相关指令即可（Backspace按键无效）。正确输入命令后系统会有提示设置结果，错误会返回error信息。
电脑为主控端（上位机），发送字符串命令。以“：”冒号作为起始符开始一行命令，以回车(\r\n)结束一行，下位机执行后返回信息。以下所有功能均可通过配套软件访问，建议以配套LDPD软件完成设置并得到正确波形后，点save保存参数至下位机，再转由其他客户端来进行控制。
运行模式如下：
1 | 运行模式 |
>>>>>> 发送auto on开始，返回(1)Auto run started.[[OK]]\r\n >>>>>> 发送auto off停止， 返回(0)Auto run stopped.[[OK]]\r\n
|
参数设置：
发送 | 功能及返回值 |
about | 返回下位机当前的参数： >> 优秀行 (%f) TEC.\r\n >> （浮点数，与下发的参数一致） >> 第二行 (%d,%d,%d) PGA,freq,amp.\r\n >> （对LDRV模块，以上为无意义参数） >> 第三行(%d,%d,%d) bias.\r\n >> （数值与下发命令bias a,b,c一致） >> 第四行 (%d,%d) dm,phase.\r\n >> （LDRV上为无意义参数） |
version | 回复： RYMLASER<本机型号><版本号> |
temp | 返回当前环境温度值，激光器温度，返读电流值 |
tec x | x为摄氏温度，设置激光器的目标温度，可为小数， |
tecp kP kI kD | 设定温度控制系统的PID参数，用以保证温度控制系统的稳定，用户可以调整参数以实现快速或慢速响应 限制专业用户使用！不良的PID参数会导致温度震荡，甚至损坏激光器 系统出厂值： kP =1500; kI=4000; kD=10 |
tecfast | TEC常规模式，使用已存储的PID参数 |
tecslow | TEC慢速模式，使kP/2, kI/8，将降低温度系统的时间常数 |
bias a b c | a：电流设定（0~65535） b：限流设定（0~65535） c：无意义参数，设置为1以上数值 a和b数值通过下述公式计算 a = (Iset/Imax)*65536 Iset为要设定的电流，Imax为仪器Max. 电流（根据本机型号，在Instruments.ini中查看） |
save | 保存当前的所有参数，下次开机会自动调用。 |
无
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