（光学工程专业论文）白光干涉峰位信号的采集与自动判读.pdf

大连理工大学硕士学位论文 摘要 数据的采集与处理是大多数测量系统中极其重要的一环，对于白光干涉测量系统也 不例外。在传统白光干涉系统中，数据的采集通过p c 机和数据采集卡实现，而数据的 处理则通过编程设计相应的软件来实现。这样的方法设计流程复杂，计算量大，且系统 构成缺乏灵活性，不适合现场测量。 随着d s p 技术的发展，d s p 已经成为了当今世界解决信号采集与处理问题的有效 途径之一。作为一种专门为数据处理而设计的微处理器，d s p 为光学干涉信号的处理提 供了一种新的解决方案。本论文提出了一种将d s p 与迈克尔逊白光干涉位移测量系统 相结合的技术。该技术的主要特点是以d s p 取代传统白光干涉系统中的p c 机和数据采 集卡，通过调用储存在d s p 内部的程序，可以实现实验进程控制和干涉信号高速采集 与处理。另外，结合任意光谱的双光束白光干涉理论，本文还提出了一种基于d s p 的 白光干涉零光程位置自动判读的新方法，该判读方法可以不受实际测量中出现的干涉包 络不对称问题的干扰，而精确地对零光程差位置进行判读。 基于该方法本文设计了一套以t m s 3 2 0 f 2 8 1 2 型d s p 芯片为核心的自动化扫描光纤 白光干涉测量系统。为了验证系统性能，利用该系统对水面透明油膜厚度进行了测量， 测量值与理想值相差约为1 7 ，连续测量引入的偏差不超过1 3 。实验结果表明， 基于该方法设计的测量系统运行稳定，测量效率及精度比运用p c 机进行采集与处理的 方法均有所提高。 关键词：信号采集与处理；任意光谱的双光束白光干涉；主极大判读； 白光干涉峰位信号的采集与自动判读 a c q u i s i t i o na n da u t o - i n t e r p r e t a t i o no f w h i t e - l i g h ti n t e r f e r e n c ep e a ks i g n a l a b s t r a c t d a t aa c q u i s i t i o na n dp r o c e s s i n gi sac r u c i a lp a r ti nm a n y d e t e c t i n ga n dm e a s u r i n gs y s t e m ， i n c l u d i n gw h i t e - l i g h ti n t e r f e r e n c es y s t e m i nt h et r a d i t i o n a lf o r m ，d a t aa c q u i s i t i o ni s i m p l e m e n t e db yp ca n dd a t aa c q u i s i t i o nb o a r d ，a n dd a t ap r o c e s s i n gi sr e a l i z e db ys o m e d e s i g n e ds o f t w a r e h o w e v e r ，t h i sm e t h o dh a sm a n yd i s a d v a n t a g e s ，s u c ha sc o m p l e xd e s i g na n d e n o r m o u sa m o u n to fc a l c u l a t i o n i ti sa l s ot o oi n f l e x i b l et oa p p l yi nf i e l dm e a s u r e m e n t w i t ht h ed e v e l o p m e n to fd s p t e c h n i q u e ，n o w a d a y s ，d s ph a sb e c o m eo n eo ft h em o s t e f f i c i e n tm e a n so fi n f o r m a t i o na c q u i s i t i o na n d p r o c e s s i n g a so n ek i n do fs p e c i a l i z e dd a t a p r o c e s s i n gm i c r o p r o c e s s o r ，d s pa l s op r o v i d e san o v e la p p r o a c hf o ro p t i c a li n f o r m a t i o n p r o c e s s i n g i nt h i sp a p e r ，an o v e lt e c h n i q u ec o m b i n e db yd s p a n ds c a n n i n go p t i c - f i b e r w h i t e - l i g h ti n t e r f e r e n c ew a sp r o p o s e d t h ec h a r a c t e r i s t i c so ft h em e t h o da r et h a td s pt a k e st h e p l a c eo fp ca n dd a t aa c q u i s i t i o nb o a r di nt r a d i t i o n a ls c a n n i n gw h i t el i g h ti n t e r f e r e n c es y s t e m ， t h ec o n t r o lo fe x p e r i m e n tp r o c e s sa n dt h eh i g hs p e e da c q u i s i t i o no fi n t e r f e r e n c es i g n a lc a nb e r e a l i z e dt h r o u g ht r a n s f e r r i n gt h ep r o c e d u r es t o r e di nd s p m e a n w h i l e ，c o n s i d e r i n gt h et h e o r y o ft w ob e a mi n t e r f e r e n c ew i t ha r b i t r a r ys p e c t r a , an o v e lm e t h o df o ri n t e r p r e t a t i o no ft h ep e a ko f t h ew h i t e - l i g h ti n t e r f e r e n c ee n v e l o p ，b a s e do nt h ed s p t e c h n i q u e ，w a sp r o p o s e d t h i sm e t h o d c o u l ds o l v et h ep r o b l e mr e s u l t e df r o mt h ed i s s y m m e t r i c a le n v e l o po fi n t e r f e r o g r a m s b a s e do nt h i sm e t h o d ，a na u t o m a t i cs w l is y s t e mu s i n gt m s 3 2 0 f 2 8 1 2a sac o r ew a s d e s i g n e d t ov e r i f yt h ep e r f o r m a n c e o ft h i ss y s t e m ，a ne x p e r i m e n to fm e a s u r i n gt h et h i c k n e s s o ft r a n s p a r e n to i lf i l mo nw a t e rw a sf o l l o w e d c o m p a r e dt ot h ei d e a lv a l u e ，t h em e a s u r e m e n t v a l u eh a sab i a so f1 7 w i t had i f f e r e n c en om o r et h a n 1 3 i n d u c e db yc o n t i n u o u s m e a s u r i n g r e s u l t ss h o wt h a tt h i ss y s t e mr u n ss t a b l ya n dh a sah i g h e re f f i c i e n c ya n dr e s o l u t i o n t h a nt h et r a d i t i o n a lo n ew h i c hi sg e n e r a l l yb a s e do np c k e yw o r d s ：a c q u i s i t i o na n dp r o c e s s i n go fs i g n a ；t w ob e a mi n t e r f e r e n c ew i t h a r b i t r a r ys p e c t r a ；i n t e r p r e t a t i o no fc e n t r a b u r s t 大连理工大学学位论文独创性声明 作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究 工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外， 本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请 学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献 均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。 学位论文题目：鱼塾三! 垒! 圭鱼! 呈兰! 型兰壁竺兰! ! 堡 作者签名： j 虱玉鱼 日期：j 兰生年l 月l 日 大连理工大学硕士学位论文 大连理工大学学位论文版权使用授权书 本人完全了解学校有关学位论文知识产权的规定，在校攻读学位期间 论文工作的知识产权属于大连理工大学，允许论文被查阅和借阅。学校有 权保留论文并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，可以将 本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印、或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 学位论文题目：鱼垄盈! 刍! 垒兰! 主墨至墨望量堕型! 叁 作者签名： f 虱蠢兰 日期：鲨：! 年一二l 月上l 日 导师签名：互适兰二一 日期：二! 乒年二月弓l 日 大连理工大学硕士学位论文 1 绪论 早在1 9 7 5 年，就有人提出了白光干涉测量的原理【l 】，并于1 9 7 6 年在光纤通信领域 中实现了可能的传输方案【2 】，但直到1 9 8 3 年才被应用到传感技术中【3 1 。第一个完整的基 于白光干涉技术的位移传感系统是在1 9 8 4 年报道的【4 1 。该工作显示出白光干涉测量技术 可以用于任意可以转换成绝对位移的物理量的测量，并且具有很高的精确度。在1 9 8 5 到1 9 8 9 年期间，基于白光干涉测量原理的传感器被广泛应用于压力【5 - 7 】、温度【趴1 】和应 变1 1 2 。1 3 j 测量的研究领域中。1 9 9 0 年以后，光纤白光测量技术一直保持持续发展，以适应 高精度、高速度和多维化测量的要求，并逐渐形成了一个新的研究方向，近年来，白光 干涉传感器已被成熟应用于膜厚测型1 4 1 、物理表面形貌测量【1 5 】等领域，并在此基础上不 断拓展新的应用方向，如光学相干层析技术在医学成像领域的应用【蛤r 丌。 白光干涉测量技术之所以会得到广泛应用，其原因之一是它能将不同的待测物理量 转换成光程差，因此只需通过度量干涉图样上光程差的变化就能得出待测物理量的信 息。这同时也意味着干涉图样零级条纹主极大位置的判读成为了一个关键问题，它直接 关系到最终测量结果的精确程度。到目前为止，常见的干涉图样主极大位置判读的方法 可以分为以下两大类： ( 1 ) 人工判读。人工判读是指在采集到干涉图样后，通过人眼主观地对主极大位 置进行判读【体1 9 】，这样做的好处是方便快捷，但同时也引入了较大的误差，使得零光程 位置判读成为了测量结果进一步提高其精度的瓶颈，只能适用于对精度要求不高的场 合。而且在实际测量中由于硬件方面的问题会出现一些主极大位置难以辨认甚至丢失的 现象，这时人工判读将难以得出理想结果。 ( 2 ) 算法判读。算法判读是指通过计算机语言( 如c c + + ) 设计适当的算法对采 集到的干涉图样进行判读【硎。这样做的好处是极大地提高了判读结果的精确度，降低了 噪声和人为主观因素的干扰，常用的判读算法有四种：重心法【2 1 1 、高斯函数判别法【矧、 二次多项式法俐和o t s u 法【2 4 1 。这些算法都能较好地对干涉包络的主极大位置进行判读， 但它们具有共同的缺点：只能处理近高斯线型的干涉包络，对于不规则的包络形状将 导致判读结果偏离其实际值；更重要的是这些算法都是扫描完毕采集到足够的数据后 才能开始进行处理，因此实时性较差；而且这些算法设计流程复杂，涉及到的计算量 太大，需要较长的处理时间，因此效率较低；较难依靠硬件完成，只能通过软件算法 实现，导致不能脱离p c 机的控制与处理，因此组建系统的灵活性也不高。 自从2 0 世纪8 0 年代数字信号处理器( d 睹t a ls i g n a lp r o c e s s o r ) 芯片诞生以来，d s p 芯片得到了飞速的发展。这一方面得益于集成电路技术的发展，另一方面也得益于巨大 白光干涉峰位信号的采集与自动判读 的市场。目前，d s p 芯片已经在信号处理、通信、语音图像、仪器仪表、自动控制、医 疗、家用电器和雷达等众多领域得到广泛的应用。而且，d s p 芯片的价格越来越低，性 能价格比日益提高，具有巨大的应用潜力。 d s p 的高速发展为包括光学干涉信号在内的信号处理领域提供了一种新的途径，与 传统p c 机处理系统相比，d s p 实时性更高、功耗更低，而且由于d s p 是专门针对数据 处理而设计，因此其处理数据的效率也更高。另外还可以通过算法设计，在d s p 上对 信号实现如数字滤波、自适应滤波、快速傅立叶变换、相关运算、谱分析、卷积、模式 匹配、加窗、波形产生等处理。更重要的是d s p 更有利于系统仪器化和小型化，更适 合于需要嵌入式设计的场合。 基于这些考虑，我们提出了一种基于d s p 的光纤扫描白光干涉系统的设计方法， 并根据任意光谱的双光束白光干涉理论对实际采集到的白光干涉图样进行分析，最后设 计出具有针对性的算法对干涉图样的零光程差位置进行判读。这种设计方法不仅仅是一 种软件算法，更重要的是提供了一种更先进的白光干涉传感器系统硬件构成模式，这种 系统构成模式有望在未来的白光干涉测量领域中得到更广泛的应用。 1 1迈克尔逊型光纤白光干涉技术 迈克尔逊干涉技术是1 8 8 1 年由美国物理学家迈克尔逊首先提出的，其结构如图i i 所示。其工作原理为： f i x e dm i r r o r 图1 1 迈克尔逊干涉仪的结构 f 噜1 1o p t i c a lm i c h e l s o ni n t e d e r o m e t e r 大连理工大学硕士学位论文 从激光器发出的单色光( 如h e n e 光) ，由分光镜分成强度相等的两束，其中一束 入射到固定反射镜，然后反射回分光镜，其中一部分光透过分光镜后被光探测器p d 接 收；另一束入射到可移动反射镜，然后同样地反射回分光镜，再经分光镜反射后被探测 器接收。当两反射镜到分光镜间的光程差小于激光器的相干长度，即劾口? z ；，。= r ( o ) 因此，归一化的复相干度为： ) ，( 0 - 嚣等 对复相干度取模，其数值大小体现了两束光的相干性，当i r ( o i ；1 时，探测器探测 到的光强与两束单色光波叠加所产生的干涉结果相同，代表两束完全相干光的干涉，即 传统意义上的相干；当1 ) ，p ) l = 0 时，探测器探测到的光强为两束光波各自产生的光强的 简单叠加，即传统意义上的不相干；当0 l r ( o l 1 时，代表部分相干光的干涉叠加。 对于理想的单色光而言，其复表示为： w ( t ) - a e x p - j ( 2 w v o t 一矽】 ( 2 2 ) 式中：a ，和驴分别表示常数振幅、频率和初相位。将( 2 2 ) 式代入( 2 1 ) 式， 得到： i d ；( 缸z + k 2 2 ) l o + 2 缸七：1 0c o s ( 纫兰导) ( 2 3 ) 一9 一 白光干涉峰位信号的采集与自动判读 由于单色光源的a v 很窄，会得到很大的相干长度。这样，在相干长度内，探测器 探测到的光强( 交流项) 与光程差缸之间存在余弦关系，如图2 2 所示。移动反射镜m ， 每移动a 2 ，入射到探测器的光强就变化一个周期，具有一个最大的光强输出值。通过 对输出信号中条纹周期数m 的测量，就可以得到光纤迈克尔逊干涉仪中测量臂和参考 臂的光程差的变化情况缸= m a 2 。用这种方法实际获得的零级干涉条纹的强度与其两 侧条纹的强度差异非常小，无法对零级条纹位置做出精确的判断，只能进行单方向测量。 而且，对位置量的测量是通过与初始状态的比较，得到位置的变化，因此进行的是相对 位置量的测量；另外，因为要使用单色光进行测量，所以对光纤系统的要求也更高。 o p tic a lp a t hd if f e r e n c ex ( u m ) 图2 2 单色光源输出的干涉图，方程( 2 3 ) 的数值模拟结果 f i g 2 2o u t p u to faf i b e ro p t i cm i c h e l s o ni n t e r f e r o m e t e ri l l u m i n a t e db yal ds o u r c e ，s i m u l a t i o n r e s u l to fe q u a t i o n ( 2 3 ) 如果要对绝对位置进行测量，可以使用低相干白光代替相干的单色光作为光纤迈克 尔逊干涉仪的光源，利用其相干长度有限的这一特征，白光光源产生的干涉条纹具有一 个独特的特征即有一个内部的零位置，它与平衡位置相对应。在平衡位置，测量光路的 光程等于参考光路的光程，这一特征在干涉系统中可视为平衡位置标记，据此来获取被 测位置量的绝对值。其实现的原理如下： 根据部分相干理论，白光光源的解析描述为： j日vh一一们c一盘州屯h一一叮昌-工o= 大连理工大学硕士学位论文 u p ) 。上u o ( v ) e x p 一_ 撕伽 其自相关函数为： r ) = = o u q + z ) u g l f f r p ) ；俨。( v ) e x p 一j 2 m ( t + z ) v o 。o ) e x p 【- j 加t d v d v d t 附) 2 肛o ) 玑x p 卜加z 埒e x p 卜_ 统( m ) m r p ) = u 。o ) u 。( y ) e x p 【一 2 n v r p p - v ) d v d v r p ) = u 。o ) 1 2e x p 【一j 2 n v r d v 特别地： r ( o ) 一1 u 。o ) 1 2d v ( 2 4 ) 飞 于是：r e r o ) ) 一r ef l u 。( v ) 2e x p 一2 删f 】d y 】 r e r ) 卜；u 。( v ) 1 2c o s ( 加r ) 咖 ( 2 5 ) 将式( 2 4 ) 和( 2 5 ) 代入( 2 1 ) 中，得到迈克尔逊干涉仪在宽带光源的激励下探 测到的光强： j 。； ，2 + k 2 2 ) ：u 。 ) 1 2 d v + 2 k ，七z u 。( ，) 1 2c o s ( 2 7 形f ) d r 通常可以近似地认为两臂的损耗接近，即k ，- k ：- k 则上式可简化为： l 一2 k 2 广。) 【1 + s ( 撕凇， 其中i o o ) 表示光源谱型，在理想情况下，测量臂与参考臂光路对光源谱型没有影 响，一般可近似地认为满足高斯分布。 而式中的z - 形， 石是迈克尔逊干涉仪测量臂与参考臂的空间距离差。若只考虑 干涉信号中心一套条纹包络，经积分运算后得到归一化的干涉信号强度交流分量为： 白光干涉峰位信号的采集与自动判读 州珊。s 6 ， 其中：丘= = 石2 是光源的相干长度，a 是光源的半峰值谱宽。 其输出的白光干涉图样为一系列的余弦振荡曲线受到一个缓变的包络调制，如图 2 3 所示 o p tic a lp a t hd if f e r e r l c ex ( u m ) 图2 3s l e d 白光光源输出的干涉图，方程( 2 6 ) 的数值模拟结果 f i g 2 3o u t p u to faf i b e ro p t i cw h i t et i g h tm i c h e l s o ni n t e r f e r o m e t e ri l l u m i n a t e db yas l e d s o u r c e s i m u l a t i o nr e s u l to fe q u a t i o n ( 2 6 ) 采用宽谱光源的光纤迈克尔逊干涉传感器的主要特点为： ( 1 ) 在其输出的光强分布中，具有一个最大的光强输出值( 具有最大光强的干涉 条纹称为中心条纹) ，它只有在迈克尔逊干涉的参考臂光程l 1 和测量臂光程l 2 相等时 才能产生，这时所对应的条纹对比度最大。这一特征在干涉系统中可视为位置标记，通 过测量参考臂l 1 的变化量，可以得到测量臂l 2 光程差的变化值，从而实现了对被测量 变化值的绝对测量。 ( 2 ) 迈克尔逊光纤白光干涉位移传感器的测量不确定度主要取决于白光干涉零光 程差位置的确定以及扫描装置( 步进电机) 的精度。其中，对于提高白光干涉中心条纹 j田v禹一一口u一盘州呵on一一日目工o= 大连理工大学硕士学位论文 的判读精度的方法主要根据( 2 6 ) 式，干涉信号幅度按指数衰减，并且相干长度越短， 即光源的光谱宽度越宽【4 2 】，信号幅度衰减得就越快，干涉条纹中心位置的确定精度越高。 但宽谱光源造价高，在实际应用中常常采用在干涉仪系统中选用多个低相干光源【4 3 埘】 构成的组合光源替代单一光源，使干涉信号零级条纹与次级极大条纹的强度差变大，可以 更精确地确定零级中心条纹的位置，提高系统分辨率，同时该方法也降低了对系统信噪 比的要求。 ( 3 ) 干涉信号幅度与光源的输出功率、光纤的传输损耗、各镜面的反射率等因素 有关。 光纤迈克尔逊白光干涉测量系统的设计主要包括以下三个方面：光纤迈克尔逊干 涉仪光路系统；光源驱动电路和探测器接收电路；自聚焦透镜棒的制备。 2 1 1 光纤迈克尔逊干涉仪光路系统设计 光路系统的原理是基于迈克尔逊干涉，不同的是采用光纤光程代替空气光程，主要 包括单模光纤、3d b 光纤耦合器和步进电机( 装有光学反射镜) 及其控制台。步进电机 我们选择了北京卓立汉光公司生产的s c 3 0 0 型一维电动位移台，它的控制精度可达 1 2 5 脚，且带有r s 2 3 2 接口，可以与d s p 进行通信。控制命令可以通过d s p 的外部接 口输入到d s p ，然后再送往电机控制台进而控制整个干涉扫描过程。 参考光路的反射镜安装在步进电机移动台上，通过电机的轴向扫描来确定零光程差 位置，最大可扫描范围为0 0 1m 。测量光路的固定反射镜被待测物质代替，待测物质 根据不同的测量需要可以是空气、水面、油膜甚至是生物活体。光路系统的设计较为简 单，主要工作是调节光反射平面与光收集平面之间的平行度，以尽量减少光在空气中的 传输损耗。 2 1 2 光源驱动电路和探测器接收电路设计 ( 1 ) 光源驱动电路设计 本测量系统所使用的光源的中心波长为1 3 1 0n m ，光谱宽度为5 0n m 的超辐射发光 二极管( s l e d ) 。该光源采用标准的1 4 针双列直插分装形式，经过标准接头与单模光 纤耦合，出纤功率约为1 0 0 “w ，其封装形式如图2 4 所示。 s l e d 光源模块的内部集成有发光二极管( l d ) 、温度传感器( n t c ) 、半导体制 冷器( t e c ) 和光电二极管( p d ) 。整个光源驱动电路可以分为驱动电流控制电路和温 度控制电路两部分。 白光干涉峰位信号的采集与自动判读 图2 4s l e d 光源的封装形式 f i g2 4 t h ep a c k a g ef o r mo fs l e d 半导体光源是一种高功率密度器件，一定的输入电流对应着一定输出功率，输入电 流的波动直接影响着输出功率的稳定性，因此一个高稳定度的恒流源控制电路是保证输 出光功率稳定的首要条件【4 5 1 。电流控制电路主要由电压基准电路、压控恒流电路和外部 调制电路组成。图2 5 所示是半导体光源的恒流驱动电路原理图，它主要是利用了负反 馈原理稳定输出电流，由此获得最低的电流偏差和最高的电流输出稳定性。 图2 5 驱动电流控制原理图 f i g2 5 t h es c h e m a t i cd i a g r a mo fd r i v i n gc u r r e n tc o n t r o l 基于集成运放负反馈型恒流源的基本结构【4 7 】，我们设计的光源驱动模块的基本电路 如图2 6 所示。图中r 。为采样电阻，z e n e r 是稳压管，它为运算放大器提供参考电压。 流经肋的电流，一屹r 。，匕为参考电压。当屹和尺。确定时，电源的输出电流不受 大连理工大学硕士学位论文 图2 6 恒流控制电路图 f i g2 6 t h ec i x c u i to fc o n s t a n tc u r r e n tc o n t r o l 负载影响而保持稳定。这里我们没有使用三极管，而是选用了功率m o s f e t 场效应管 i r f 6 3 0 ，它的输入阻抗较大而且温度特性较小，更有利于电路的稳定。对于采样电阻r ， 影响它的主要因素是温度，所以应选择低温度系数的高精度采样电阻。另外，运算放大 器选择l m 3 2 4 ，它的输入输出都带有静电保护，而且可以单电源工作，关键是它的价格 便宜，性价比更高。 半导体光源属于半导体器件，因此其输出特性受温度影响较为明显。为了得到精确 稳定的输出功率，在对其进行电流驱动的同时，还必须对其进行恒温控制。恒温控制的 具体思路【删是：根据半导体激光器内部的温度传感器( 负温度系数的热敏电阻) 的状态 变化，适当调节驱动电流的大小，从而保证光源模块正常工作。如图2 7 所示为恒温控 图2 7 恒温控制原理图 f i g2 7 t h es c h e m a t i cd i a g r a mo fc o n s t a n tt e m p e r a t u r ec o n t r o l 白光干涉峰位信号的采集与自动判读 制原理图，恒温度控制电路并不参与激光器的驱动，它是一个独立的外部控制回路。利 用n t c 感应到的温度作为输入信号，并与预置的温度相比较，将比较的差值输入到p i d 控制器并放大后，驱动t e c 模块，最终完成制冷或加热的任务。 温度监测电路如图2 8 所示，温度传感器是热敏电阻r r ( 温度2 5 时，热敏电阻 阻值为1 0k o ) 。通过运算放大器的负反馈使得流过厩和参考电路的1 0k o 电流恒定 为0 1m a 。其中4 为检测回路，4 ：为参考回路，当环境温度改变后，尺r 值发生变化使 得4 和以的输出不再一致。其差值经过仪表放大器放大后被单片机m s p 4 3 0 采集。该 电路总的输出信号为 v 一0 1 a ( r r - 1 0 ) 其中，a 为仪表放大器的放大倍数。 图2 8 温度监测及调理电路 f i g2 8 t h ec i r c u i t so ft e m p e r a t u r em o n i t o ra n dm o d u l a t i o n 在采集到信号后，m s p 4 3 0 通过存储在芯片内的p i d 算法对数据进行处理，分析出 该数据所包含的温度变化信息，最后产生相应的模拟信号控制t e c 进行制冷，从而完 成恒温控制过程。 ( 2 ) 探测器接收电路 大连理工大学硕士学位论文 本测量系统所使用的探测器为i n g a a sp i n 光电探测器，其对1 3 1 0 衄的响应度为