Diseño de un sistema electrónico de control para láseres sintonizables por temperatura

Abstract

Laser technology has undergone significant advances in recent years, one of them being the development of tunable lasers, whose wavelength can be modified at will. These devices have applications in spectroscopy, interferometry, or fiber optic communications. This project aims to design an electronic system that allows tuning a laser by modifying its working temperature. Temperature-tunable lasers incorporate a thermoelectric cooler (TEC) and a sensor within their encapsulation. With the TEC the temperature is regulated and with the sensor it is monitored. Then two electronic circuits are designed and implemented in this work: one adapts to the characteristics of the TEC and the other performs the conditioning of the sensor. Through these two circuits, a control device operating in a closed loop can read the temperature of the sensor, process this information and modify the temperature of the laser.

La tecnología láser ha experimentado avances significativos en los últimos años, siendo uno de ellos el desarrollo de láseres sintonizables, cuya longitud de onda puede modificarse a voluntad. Estos dispositivos tienen aplicaciones en espectroscopia, interferometría o comunicaciones por fibra óptica. Este proyecto tiene como objetivo diseñar un sistema electrónico que permita sintonizar un láser modificando su temperatura de trabajo. Los láseres sintonizables por temperatura incorporan dentro de su encapsulado un refrigerador termoeléctrico (TEC) y un sensor. Con el TEC se regula la temperatura y con el sensor se monitoriza. Luego se diseñan e implementan en este trabajo dos circuitos electrónicos: uno se adapta a las características del TEC y otro realiza el acondicionamiento del sensor. A través de estos dos circuitos un dispositivo de control operando en lazo cerrado puede leer la temperatura del sensor, procesar esta información y modificar la temperatura del láser.

La tecnologia làser ha experimentat avenços significatius en els darrers anys, sent un d'ells el desenvolupament de làsers sintonitzables, on la longitud d'ona pot modificar-se a voluntat. Aquests dispositius tenen aplicacions en espectroscòpia, interferometria o comunicacions per fibra òptica. Aquest projecte té com a objectiu dissenyar un sistema electrònic que permeti sintonitzar un làser modificant la seva temperatura de treball. Els làsers sintonitzables per temperatura incorporen dins del seu encapsulat un refrigerador termoelèctric (TEC) i un sensor. Amb el TEC es regula la temperatura i amb el sensor es monitora. Així es dissenyen i implementen en aquest treball dos circuits electrònics: un s'adapta a les característiques del TEC l'altre realitza l'acondicionament del sensor. A través d'aquests dos circuits un dispositiu de control operant en llaç tancat pot llegir la temperatura del sensor, processar aquesta informació i modificar la temperatura del làser.