基于MAX1968的激光光源设计
摘要：针对激光光源极易受温度影响的问题，根据半导体激光器(laserdiode)的光输出特性，提出了一种新的激光光源设计方案，以max1968芯片为基础，设计了一种ld温度控制电路，能够进行实时监视和调控激光器的温度，达到稳定激光器输出功率的目的。通过实际试验证明，该光源稳定可靠，有着较大的实用价值。
关键词：半导体激光器(laserdiode)max1968温度控制电路
中图分类号：tn29文献标识码：a文章编号：1007-9416(2012)02-0119-02
designoflaserdiodesourcebasedonmax1968
abstract:consideringtheproblemoflasersourceeasilyaffectedbytemperature，andaccordingtothelightoutputcharacteristicoflaserdiode(ld),anewdesignschemeoflasersourcewasproposed.basedonmax1968chip,akindofldtemperaturecontrolcircuitwasdesigned,whichcantimelymonitorandcontrolthetemperatureofld,aimedatsteadyingldoutputpower.throughtheactualtestshowsthattheldsourceisstableandreliable,andhasgreatpracticalvalue.
keywords：laserdiode(ld)max1968temperaturecontrolcircuit
由于体积小、功耗低、寿命长和易于调制，半导体激光器(laserdiode)作为一种新型激光光源已广泛应用于通讯、医疗和测量等各个领域[1]。因此半导体激光电源的可靠性、稳定性也就显得格外重要。由于激光器的发射谱线、倍频晶体的相位匹配等对温度十分敏感，在对波长稳定性要求较高的场合，诸如干涉测量和光谱吸收气体检测待高精度测量应用中，必须对ld温度进行精确控制[2]。温度的变化严重影响着整个器件的性能，因此，温度控制电路对整个激光器件的品质是非常关键的。
1、半导体激光器的输出特性
图1是一种典型的半导体激光器在不同温度下的输出功率与正向驱动电流的关系曲线。从图中可以得出：当驱动电流小于阈值（具体大小随不同半导体激光器不同而变化），这时的半导体激光器不能正常工作，只有当驱动电流增大到一定电流时，半导体激光器才开始正常工作而发出激光。而且半导体激光器的阈值电流受温度的影响很大，温度越低，相应的阈值电流越小；同理，温度越高，阈值电流越大。在一确定温度下，光输出功率随着驱动电流的增大而迅速增加，并近似呈线性上升。
同样地，当驱动的电流为一确定值，而环境温度改变，激光器的输出光功率也将随之发生变化，温度变化范围越大，激光器输出功率的变化也越大。当温度上升时，激光器输出光功率将降低，此时为了保持激光输出光功率稳定而增大驱动电流，最终可能因驱动电流过大而烧毁激光器。因此，对半导体激光器进行温度控制以稳定激光器的光功率输出是当务之急。
2、温度控制电路
本设计中，温度控制电路是由热电致冷器（tec），温度反馈电路和热电致冷器驱动电路组成。其中，热电致冷器是利用peltier效应进行制冷或加热的半导体器件。热电致冷器的工作原理是在tec两端加上直流工作电压会使tec的一端发热，另一端致冷；当把热电致冷器两端的电压反向则会使先前发热端变成制冷，制冷端变成发热端。
max1968作为tec的驱动芯片，采用直接电流控制，消除了tec中的浪涌电流。该芯片是maxim公司推出的高性价比和高效率开关型驱动器，适用于peltier热电制冷器模块。max1968由单电源驱动，能够提供±3a双极性输出，其功能框图如图2所示。
max1968主要由两个开关型同步降压稳压器组成。在两个同步降压稳压器输出端配有高效mosfet，由lx1、lx2引出，经过lc滤波驱动tec。两个稳压器同时工作产生一个差动电压，直接控制tec电流，实现tec电流的双向控制，双极性工作避免了线性驱动所存在的“死区”问题，以及轻载电流时的非线性问题，能够实现无“死区”温度控制。外部控制电路的输出电压加在tec电流控制输入端ctl1，直接设置tec电流。一般tec+接os2，tec-接os1，os1和os2不是功率输出，而是用来感测通过tec的电流，流过tec的电流由下式确定：
式中：rsense为tec电流的感应电阻；vctl1为外部控制电路的输出电压；vref为参考电压(1.5v)。
假设正向电流为加热，则vctl1大于1.5v为加热，电流的流向从os2到os1，os1、os2、cs这3个引脚的电压关系为：vos2大于vos1大于vcs，反之则制冷。通过少许加热或制冷可避免控制系统在调整点非常接近环境工作点时的振荡。max1968采用薄型28引脚tssop-ep封装，工作于-40℃到+85℃的温度范围。芯片还提供了一系列的保护和监测功能：tec电压限制功能，max1968为tec提供了最大压差控制；限制流过tec最大的正向和反向电流，并且是独立控制的。可根据使用的tec在ref和gnd之间通过分压电阻，在引脚maxip和maxin端设置；itec为输出，用以监测流过tec的电流，是通过cs与os1之间的电流感应电阻取样，此输出电压与流过tec的电流成正比。
图3所示为半导体激光器温度控制器的tec驱动电路原理图。外部控制电路的输出电压加在tec电流控制输入端ctl1，其电路为图4所示。热敏电阻rt上的电压信号代表温度的变化，该信号经过处理后与基准电压比较。本设计中基准值是3v（对应的温度值为25℃），当感知的温度大于25℃时，传输给max1968的电压值将小于3v，max1968将输出+3v的电压，驱动tec制冷；当传感器感知的温度小于25℃时，传输给max1968的电压值将大于3v，max1968将输出-3v的电压，驱动tec制热。
3、测试结果
该电路经调试并经过3h老化后,再对半导体激光器温度进行测量。图5为半导体激光器温度控制的实验数据。激光型号ldm3s80series。该器件封装形式为常见的dip封装，其额定工作电流可达到100ma。实际测量实验室的环境温度为22.8℃，设置激光二极管的工作温度为常温（25℃）。
系统稳定后，从图中曲线可以看出，激光二极管的工作温度基本稳定在25℃左右，温度偏差在±0.1℃内，本设计很好地控制了激光功率的稳定输出。
4、结语
通过试验，表明该方案具有设计简单、实用性强、可靠性高等特点,在一定的温度范围内,能有效地对半导体激光器的工作温度进行监测与控制。
参考文献
[1]孙晓明.半导体激光干涉理论及应用[m].北京:国防工业出版社,1998,5-8.
[2]万小平,金雷,陈瓞延,马万云.基于max1968的半导体激光温控电路设计[j]．微计算机信息,2006,(12)．
[3]林达权.数字光纤通信设备[m].西安:西安电子科技大学出版社,1998.
（0210）《古代散文》复习思考题
一、填空题
1．甲骨卜辞、和《易经》中的卦、爻辞是我国古代散文的萌芽。
2．深于比兴、，是先秦散文的突出特点。
3．《》长于描写外交辞令。
4．《国语》的突出特点是长于。
5．“兼爱”、“非攻”是思想的核心。
6．先秦诸子中，善养“浩然之气”。
7．先秦诸子中，提出了“言不尽意”、“得意忘言” 的观点。
8．荀子的《》是我国最早以“赋”名篇的作品。
9．《鵩鸟赋》是的骚体赋。
10．枚乘的《》标志着散体赋的正式形成。
11．“破釜沉舟”出自《》。
12．对偶、辞藻、用典和声律是的主要特征。
13．被鲁迅誉为“改造文章的祖师”。
14．“文以气为主”、“诗赋欲丽”是提出的著名观点。
15．《大人先生传》的作者是。
16．嵇康的代表作是《》。
17．西晋作家中，“善为哀诔之文”。
18．《归去来兮辞》可以说是辞仕归隐的宣言书。
19．《别赋》、《恨赋》的作者是。
20．孔稚圭的《》以山灵的口吻，讽刺了“身居江海之上，心存魏阙之下”的假隐士。
21．唐代古文运动发生在时期，是一次提倡散文、
的文体改革运动。
22．苏轼称“文起八代之衰”。
23．《论佛骨表》是的论说文。
24．由于唐代的大量创作，寓言才成为一种独立的文体。
25．鲁迅称晚唐是“一塌糊涂的泥塘里的光彩和锋芒”。
26．在韩愈“不平则鸣”说的基础上提出了“穷而后工”的观点。
27．欧阳修的《》用21个“也”字置于句尾，既增加了文章
的抒情气氛，又增强了文章的咏叹情调。
28．既平易自然又委婉曲折，是散文的风格。
29．“文理自然、姿态横生”是的主张。
30．编选了《唐宋八大家文钞》。
31．清代骈文中兴，成就最显著的作家是。
32．是晚明小品文的代表作家。
33．是桐城派散文的创始人，并首倡“义法”说。
二、解释题
1、春秋笔法2、古文运动3、气盛言宜4、四六文
5、冨吴体6、燕许大手笔7、简而有法8、文理自然、姿态横生
9、“童心”说10、义法
三、简答题
1、《春秋》记事的特点。
2、《战国策》的语言特色。
3、《冯谖客孟尝君》是怎样刻画冯谖形象的？
4、《论语·侍坐》中人物的性格特点。
5、《孟子》的论辩艺术。
6、《墨子》散文的主要特点。
7、《荀子》一书的比喻有何特点？
8、贾谊、晁错散文比较。
9、建安时期散文的特点。
10、简述南北朝的文风。
11、陆贽骈文的突出特点。
12、古文运动兴起的原因。
13、中唐、北宋古文运动的异同。
14、“唐宋八大家”称谓的由来。
15、王安石散文的主要特点。
16、苏辙的“养气”说。
17、苏轼提倡的“辞达”。
18、归有光散文的特色。
四、论述题
1、先秦散文的总体特征。
2、《左传》的艺术特点。
3、《战国策》的文学成就。
4、《庄子》的艺术成就。
5、为什么说《史记》是“无韵之《离骚》”？
6、唐代古文运动的成就。
7、韩愈的古文理论。
8、韩愈《张中丞传后叙》的艺术特点。
9、韩愈在散文史上的地位。
10、柳宗元对散文发展的贡献。
11、欧阳修散文的风格特色。
12、曾巩散文的特点。
13、苏轼的古文主张。
14、苏轼散文的风格特色。
15、晚明小品文的特点。
（0210）《古代散文》复习思考题答案
一、填空题
1、铜器铭文 2、深于取象 3、《左传》4、记言5、墨子 6、孟子
7、庄子8、《赋篇》9、贾谊10、《七发》 11、《史记·项羽本纪》
12、骈文13、曹操14、曹丕15、阮籍16、《与山巨源绝交书》
17、潘岳18、陶渊明19、江淹20、《北山移文》
21、贞元、元和 反对骈文22、韩愈23、韩愈24、柳宗元
25、小品文26、欧阳修27、《醉翁亭记》 28、欧阳修 29、苏轼
30、茅坤31、汪中 32、张岱 33、方苞
二、解释题
1、春秋笔法：相传孔子编纂《春秋》时，按照自己的观点，对一些历史事件和人物作了评判，并选择他认为恰当的字眼来暗寓褒贬之意。这种以一字为褒贬，寓褒贬于叙事之中，含蓄谨严而带有倾向性的文字，人们就称为“春称笔法”。
2、古文运动：指发生在中唐贞元、元和时期和北宋时期，由韩愈、柳宗元和欧阳修领导的一次提倡散文、反对骈文的斗争运动，是一次文体、文风和文学语言的改革运动。
3、气盛言宜：韩愈继承孟子、曹丕的文气说，把文气和语言的关系形象地比喻为水和浮物的关系：“气，水也；言，浮物也；水大而物之浮者大小毕浮。气之与言犹是也，气盛则言之短长与声之高下者皆宜。”（《答李翊书》）韩愈认为气指作家思想道德的自我完善和勤学若练、提高艺术水平两方面。韩愈明确指出作家思想道德和学识的好坏，一定要在文章中表现出来，强调作家必须提高道德和学识修养，文章才能气势充沛。
4、四六文：骈文讲究对偶、辞藻、用典、声律，句式以四字句、六字句为主，又因李商隐把他的骈文集取名为《樊南四六》，故骈文又称四六文。宋代的骈文叫宋四六。
5、冨吴体：初唐武则天时期，富嘉谟与吴少微，二人友善，好尚相同，文风相似，在当时作者中，自为一体，被称为富吴体，特点是力矫徐庾余风，以经典为本，崇尚典雅。
6、燕许大手笔：开元年间，张说、苏颋并称“燕许大手笔”。张说在玄宗时任中书令，封燕国公。苏颋在武则天时袭封许国公，玄宗时为宰相。朝廷的重要文件大多出于他二人之手，如为天子起草的制、敕，也有代群臣起草的表、状，所谓“大手笔”者，即指这类文字。
7、简而有法：欧阳修提出了“简而有法”的主张。“简”是指对题材的取舍剪裁，要意深言简，有高度的概括力；“法”是指艺术技巧，要写得生动形象，于含蓄中寓有褒贬。
8、文理自然、姿态横生：苏轼在《答谢民师书》中说：“大略如行云流水，初无定质，但常行于所当行，常止于不可不止，文理自然，姿态横生。”所谓文理自然、姿态横生，指作家要无拘无束，自由抒写，又要波澜横生，千姿百态。文理要出于自然，姿态要千变万化。
9、“童心”说：李贽认为：“童心者，真心也。若以童心为不可，是以真心为不可也。夫童心者，绝假纯真，最初一念之本心也。若失却童心，便失却真心；失却真心，便失却真人。”。李贽所谓“童心”、“真心”，就是我们平时常说的赤子之心和真情实感。李贽大声疾呼，强调“童心”之真，痛斥当时文坛之假，表明他主张发扬个性，抒写真情实感。
10、义法：方苞的古文主张。“义，即《易》之所谓‘言有物’也；法，即《易》之所谓‘言有序’也。”（《又书货殖传后》）就是说言之有物而文有条理。若结合方苞其他论述作总体的归纳，则“义”主要指文章的意旨、论断与褒贬，“法”主要指文章的布局、章法与文辞。
三、简答题
1、①文辞简略，叙事简若大纲，往往一二短句便记一事，有点类似今天的标题新闻；②寓褒贬于记事的“春秋笔法”；③“简而有法”，用语严谨精确，一字不苟。
2、语言铺张扬厉，辩丽恣肆。《战国策》主要记载纵横捭阖的策士之辞，这些说辞铺张扬厉、辩丽横肆，主要表现为极力铺陈排比，夸张渲染，在散体中包容着大量的骈辞俪句，具有辩丽恣肆，纵横驰骋的特点。
3、《战国策》刻画冯谖形象，欲扬先抑，层层深入，愈转愈奇；还通过孟尝君左右之人对冯谖“笑之”、“恶之”，孟尝君对冯谖“市义”之举“不悦”等描写，来反衬冯谖的奇异性格和不凡见识。
4、孔子的和蔼可亲、循循善诱、诲人不倦；子路的直爽鲁莽；冉有、公西华的谦逊谨慎；曾皙的淡泊洒脱；都给人留下了深刻的印象。
5、《孟子》文章的突出特点是讲究论辩艺术。他特别注意论辩方法，讲究论辩技巧。善设机巧，引人入彀。
6、《墨子》散文最大的特点是讲究逻辑。另一特点是崇尚质朴，不重文采。
7、《荀子》中的比喻极富特色，常用一连串的比喻，层见叠出。如《劝学》：“君子曰：学不可以已。青，取之于蓝而青于蓝；冰，水为之而寒于水。”“故不登高山，不知天之高也；不临深渊，不知地之厚也；不闻先王之遗言，不知学问之大也”。类似的取譬设喻，几占全文之半。
8、贾谊和晁错都主张重农抑商、削弱诸侯势力、抗击匈奴侵扰，为文皆疏直激切，尽所欲言。但贾谊颇有迂阔之论，不如晁错之文具体切实，极少空疏之谈。贾谊之文富于文采，有战国纵横之风；晁错之文气势恢宏，明快畅达，论析透辟，冷峻严谨，颇有先秦法家之风。
9、建安时期的散文，突破了传统礼教规范的束缚，扫荡了经学牵强附会烦琐求证的作风，形成了清峻、通脱、骋词、华靡的文风。
10、南北朝时期，文风趋向靡丽，语言更尚骈偶，散文逐渐被骈文取代。特别是南朝，贵绮丽，尚辞采，重骈俪，文坛是骈文的天下；北朝的文章尽管也注重骈偶，而文风却不同，贵质朴，尚征实，求朴野，散体的成就超过南朝。
11、中唐时期，最富盛名的骈文家是陆贽。他的骈体文最突出的特点是：不用典，不征事，不用华丽的辞藻，完全以自己浅近朴素的语言写出。
12、古文运动的兴起是政治改革的需要，也是文体改革的需要。
13、北宋古文运动和唐代古文运动在提倡古文这一点上是相同的，但也有不同之处：第一是北宋古文运动是和诗歌革新运动密切地联系在一起的；第二是唐代古文运动在改革文风方面，主要是反对浮艳纤弱的文风，北宋古文运动除了要求革除浮艳纤弱的文风外，还要反对艰涩怪僻的倾向，这在一定程度上避免了唐代古文运动的缺陷。
14、最初将这八个作家的散文作品编选成集刊行的，是明初朱右（一作佑）的《八先生文集》，可惜此书已不传，无法知道他把这八个作家的作品编选成集的初衷。后来唐顺之又有《文编》一书，选录唐宋散文作品，除韩、柳、欧、王、三苏和曾八人以外，它无所取。嘉靖时古文家茅坤在此基础上编选了《唐宋八大家文钞》，“唐宋八大家”一名，即由此而来。
15、王安石的散文，政治思想性和学术性较强，行文简洁，笔力劲健，文风刚健峭拔。
16、苏辙论文提倡“养气”说。他继承孟子的“养气”和韩愈的“气盛言宜”的主张，强调养气对文章的重要作用。苏辙所说的“气”，指作者的思想修养、精神状态，表现在作品里就是气势。“气”不是先天赋予的，而是靠后天培养的。养气包括两个方面，一是加强内心修养，二是增加阅历和见识。
17、苏轼强调“辞达”。要使物既“形于心”又“形于手”，作者必须有高超的驾驭语言的能力，所以苏轼特别重视“辞达”，要求辞要达意、言能尽意。他在《与王庠书》中说：“孔子曰：‘辞达而已矣。’辞至于达足矣，不可以有加矣。”《答谢民师书》也说：“辞至于能达，则文不可胜用矣。”苏轼认为作家要对事物了然于心，了然于口与手，意之所至，笔亦随之，把客观事物和人们的微妙心灵准确地、恰如其分地用言辞表达出来。
18、归有光的散文，从内容上看，大多记一些日常生活琐事，并无惊人的事件、曲折的过程，但由于作者善于捕捉生活中的细节，以小见大，于细微毫末处寄寓情意，给人的印象就异常深刻。从艺术上看，他善于即事抒情，用朴素简练的文笔剪辑刻划一些日常生活的断片，以寄托情感和理想，纡徐平淡，娓娓而谈，如叙家常，亲切动人，正所谓“无意于感人，而欢愉惨恻之思，溢于言语之外”。
四、论述题
1、先秦散文，特别是战国文章具有鲜明的特征：首先，具有强烈的现实性和浓厚的政治色彩；其次，发愤著书；再次，文史哲三位一体；最后，“深于比兴”，“深于取象”。
2、①长于叙事；②长于描写战争；③长于描写外交辞令。
3、①塑造了姿态各异的人物形象；②语言铺张扬厉，辩丽恣肆；③善于运用比喻和寓言，把道理讲得深入浅出、鲜明惊醒而富有启发性。
4、①庄子是一个哲学家，同时又富于诗人气质，因而他常用艺术形象来阐明哲学道理；②《庄子》散文想象丰富，构思奇特，形象怪谲；③《庄子》散文词汇丰富，而又运用自如，善于对事物进行细致、生动的描绘。
5、首先，在遭遇不平而发愤著书，通过著作鸣不平于天下后世这一点上，司马迁和放逐之后“乃赋《离骚》”的屈原是十分相似的；其次，《史记》能够通过对人物生活经历的具体描绘，栩栩如生地再现出人物的鲜明形象和性格特征。这种具有个性化色彩的人物描写，是《史记》的人物传记富于文学特征的又一个原因；再次，《史记》在描写历史人物时，寄寓著作者的褒贬和鲜明的爱憎感情。
6、在政治思想方面，排斥了佛老，加强了儒家思想的统治地位；在文学方面，对文体、文风和文学语言进行了革新，确立了一种切合实际，便于表情达意的新散文，缩小了骈文的应用范围，产生了许多优秀的文学性散文，并由此促进了其它文学形式如传奇、变文的发展；在影响方面，对宋代的诗文革新运动、明代的前后七子的复古思潮、清代桐城派的散文，产生了深远的影响。
7、文以载道；不平则鸣；气盛言宜；陈言务去、词必己出；不专一能、怪怪奇奇。
8、最大的特色是议论与叙事紧密结合。前半部分侧重议论，针对污蔑许远的谬论进行驳斥，在驳斥中补叙许远的事迹。后半部分侧重叙事，着重记叙南霁云的动人事迹，并补叙了张巡、许远的一些轶事。前者之议论为后者叙事之“纲领”，后者之叙事是为前者之议论提供事实佐证。其次是人物形象刻画得鲜明突生动，光彩照人。再次，本文气势充沛，激情饱满，无论叙事抒情，作者的主观感情色彩均极为浓厚，饱含其对英雄的信任与景仰。
9、韩愈领导了中唐的古文运动，提出了一整套古文理论主张，解决了以前散文家没有解决或没有解决好的问题。韩愈为中唐古文运动组织了一支人数众多的队伍，培养和造就了一代古文作家，使中唐的古文运动取得了巨大的成就。
韩愈提倡先秦两汉的散文，有意识地以散体取代骈体，给统治文坛数百年的骈文以致命的打击，为恢复先秦两汉散文的优良传统作出了贡献。
韩愈创作了大量优秀的散文，形成一种规范性的文体，具有雄健奔放、波澜壮阔的风格特征，对扫荡六朝以来的柔靡文风起了摧枯拉朽的作用。
韩愈是继司马迁之后我国古代最杰出的散文家之一。他的散文理论和典范作品，以至他丰富多彩的表现手法，至今仍然值得我们学习和借鉴。他集前人之大成，而又给予后世巨大的影响。
10、①柳宗元同韩愈一起领导了中唐古文运动，提倡古文，打垮了骈文的统治地位，使散文走上了健康发展的道路；②柳宗元创作了大量的散文作品，各体散文都有很大的成就。柳宗元的传记文，大量为平凡百姓立传，突破了史传传统，具有重大意义；柳宗元大量创作寓言，第一次把寓言发展成为一种独立的、富有文学意味和斗争性的文体，使它彻底摆脱了对其他文体的依附地位；柳宗元山水游记的成就最大，代表了我国古代山水文学的最高成就。
11、欧阳修散文总的风格特色是既平易自然又委婉曲折，即使在强烈抒情时亦如此。平易自然是宋代散文的共性，委婉曲折则是欧阳修散文的个性。所以欧阳修散文别具一种回旋跌宕的韵味，形成了感慨唱叹、委婉曲折，从容自得的所谓“六一风神”。
12、曾巩擅长为古书作序，如《〈战国策〉目录序》、《目录序》等；曾巩的散文善于叙事，长于说理而短于抒情；曾巩赞成欧阳修“简而有法”的主张，注重语言的言简意深、概括凝练，形成了曾文典雅洁净的语言特色；曾巩的文风柔婉纡徐、平和庄重。
13、在文道观上，苏轼坚持文道统一，但他更重文，重视文章的文学性；在语言上，苏轼强调“辞达”。要使物既“形于心”又“形于手”，作者必须有高超的驾驭语言的能力，所以苏轼特别重视“辞达”，要求辞要达意、言能尽意；在文章风格上，苏轼崇尚自然，反对雕琢。
14、苏轼的散文具有雄健奔放、挥洒自如的风格。正如他自己所说：“如万斛泉源，不择地而出”，“如行云流水，初无定质”，“文理自然，姿态横生”。 他的论说文，引证史实，指斥时弊，写得明晰透辟，气势磅礴，雄辩滔滔。其他文章写得自由随便，自然流畅，随手拈来，信笔挥洒，言简意明，饶多意趣。真所谓如行云流水，文理自然，姿态横生。