采用音叉斬波技術(shù)的微弱激光探測系統(tǒng)

我們采用光電探測器作為系統(tǒng)的光電轉(zhuǎn)換元件,利用音叉進行機械斬波，使入射的恒定(或緩變)光信號直接轉(zhuǎn)化為受調(diào)制的交流電信號,對其先進行交流耦合放大，克服了用光電探測器的隨溫度漂移的影響，再進行鎖相放大，用單片機對系統(tǒng)的模擬輸出信號進行數(shù)據(jù)采集,并進行非線性補償,克服了一般微光探測系統(tǒng)的缺點。該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便等特點。

　　系統(tǒng)設(shè)計

　　微光探測系統(tǒng)主要由內(nèi)調(diào)制光電探測器、信號處理系統(tǒng)和單片機補償系統(tǒng)組成。其總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 微弱激光檢測系統(tǒng)總體原理框圖

　　溫控電路系統(tǒng)

　　由于溫度變化對光電探測器存在著影響，所以我們利用了橋式電路，通過鉑電阻采集溫度信號進行與設(shè)定值進行比較，從而利用半導(dǎo)體制冷器對光電探測器進行主動控溫，溫度控制在+10_C ，控制精度為0.5 _C。這樣大大減小了光電探測器隨著溫度變化帶來的負面影響。