Регулятор Лазера 6000 модели

57
Регулятор Лазера 6000 модели Эксплуатация и техническое обслуживание 1

Upload: dmitrii-culeac

Post on 29-Jul-2015

202 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: Регулятор Лазера 6000 модели

Регулятор Лазера 6000 модели Эксплуатация и техническое обслуживание

ГЛАВА 11 Общая информация

11 ВведениеЭта глава описывает функции опции аксессуары и спецификации 6000 Модели

1

12 Краткий обзор продукта

Характеристики продукта (свойства)- Два полностью изолированных слота модуля с первым заменимым (съемным) пользовательским отсеком модуля- GPIBIEEE 4882 и Интерфейсы RS-232C- Функция ссылки позволяет межмодульное управление программированием не найденное в любой другой продукции - Встроенный регулятор температуры (TEC) модуляМодель 6000 и 6000М 32 Вт (4A8V) ультра стабильный биполярный выходМодель 6000MF 45 Вт (25A18V) ультра стабильный выходной биполярныйТерморезистор AD590 LM335 и Pt RTD сенсоры (датчики)- Драйвер Лазерного диода (LDD) Модули500 мА до 6 Amp выходы с низким уровнем шума Внешняя аналоговая модуляцияРегулируемое напряжение смещения фотодиодаШирокие функциональные возможности защиты лазерного диода - Модуль Драйвера MOPA (Только Модель 6000M и 6000MF)Осциллятор на 500 мА и усилитель малого шума на 4 ампера выходы Внешняя аналоговая модуляция с осцилляторомусилителемСтандартный SDL DB-15 разъем (соединитель)Широкие функциональные возможности защиты лазерного диода

Модель 6000 Модульный контроллер в результате продолжающейся приверженности Ньюпорта предоставляет современные приборы лазерного диода по доступным ценамУсовершенствованные проекты гарантируют что Модель 6000 снабдит (разместит) в будущем лазерные модули делающие этот контроллер самым искусным инструментом для управления лазерным диодом характеристика и тестирование которого находятся далеко в будущем

Высокая мощность температурного контроллера (регулятора) выполняет все ваши термоэлектрические (TE) потребности в охлаждении

Температурный Контроллер (регулятор) на 32 ватта предлагается для удовлетворения ваших термоэлектрических потребностей в охлаждении Он может работать в одном из трех режимовПостоянная ТемператураПостоянное СопротивлениеПостоянный термоэлектрический ток

Краткосрочная стабильность менее 00005 deg C в то время как долговременная стабильность превышает (увеличивается растет) до 0001 deg CТерморезисторыAD590 серии

2

LM335 серии100Ω Платиновый RTDsПри калибровке датчика константы фактическая температура диодного лазераотображается в deg C на передней панели

Полнофункциональный LDD модулей предлагает полное испытание ихарактеристику возможностей

Усовершенствованное проектирование схем и точное расположение модулей серии 6500 предоставляют Вам исключительно низкий уровень шума с высокой стабильностью выходного тока Текущие выходы тока колеблются от 500 мА до 6 амперов Внешний аналоговый вход модуляции позволяет точность управлениялазера для различных приложений включая контроль уровня мощности иперестройки длины волны Фотодиод монитора может быть нулем смещенный (несимметричный) для СW приложений малого шума или обратно предвзятый до -5 Вольт для модуляции высокой частоты Все параметры лазерного диода доступны с 16-битным разрешением включая прямое напряжение лазерного диода для полной характеристики используя любой из модулей 6500 серии

Всесторонние меры обеспечения безопасности защищают ваш лазерный диод (Широкие функциональные возможности безопасности защищают ваш лазерный диод)

Время тестирования лазерного диода по мерам обеспечения безопасности включены в каждый предлагаемый драйвер лазерного диода Входные мощные модули фильтров обеспечивают первую ступень защиты от переходных процессов Дополнительная фильтрация и этапы регулирования мощности в сочетании с высокой скоростью переходных схем обнаружения позволяют вам не беспокоиться на счет лазерного диода свободного от переходных процессов Медленное включение последовательности (поворота) многоканальный выход (многократный вывод) цепей короткого замыкания и независимая функция ограничения тока обеспечивает превосходящую защиту которую вы требуете от всех ваших приборов лазерного диода

Интуитивные средства управления и характерный жидкокристаллический дисплей (LCD) упрощают процедуры контроля и процедуры тестирования

Улучшенное представление данных и системное управление достигаются при использовании характерного ЖК-дисплея Основной дисплей показывает всю конфигурацию системы так же как и состояние каждого модуля Soft Keys (laquoПрограммируемые клавишиraquo) проведут вас через начальные процедуры настройки системы и работы каждого модуля В режиме реального времени контроль (управление) вывода (выхода) осуществляется либо путем ввода заданного значения с помощью клавиш управления курсом или ручкой управления (головкой регулятора) MENU и FUNC ключи доступа сохранили конфигурации системы и повторные процедуры

3

Все средства (органы) управления должны быть четко обозначены и инструкции понятны для простых операций

GPIBIEEE-4882 и RS232 интерфейсы дают энергию (питание) для удаленного управления и сбора данных

Для полного контроля доступен GPIBIEEE-4882 интерфейс Все функции управления и измерения доступны через интерфейс GPIB Кроме того стандартные последовательные порты RS-232C позволяют более простое взаимодействие через интерфейс ПК (PC) По мере изменения потребностей приборов 6000 Модели Модульный контроллер будет адаптироваться ко всем вашим новым приложениям диодного лазера который дает вам максимальное удобство для применения лабораторного оборудования

13 Доступные опции и аксессуары

Модель 6000 Модульный контроллер мэйнфрейма (базовый блок центральный процессор)

Модель 6000 драйвер лазерного диода (LDD) модулей6505 500 mA модуль драйвера лазерного диода (Laser Diode Driver Module)6510 1000 mA модуль драйвера лазерного диода6530 3000 mA модуль драйвера лазерного диода6560A 6000 mA модуль драйвера лазерного диода6540M 4000 mA500mA MOPA модуль драйвера лазерного диода

Аксессуары 300- 02 Кабельный терморегулятор300-04 Кабельный терморегуляторустановочный(монтажный) кабель300-16 100 k Ω терморезистор (plusmn 02degC)300-22 AD592CN IC Sensor (датчик)500-02 Кабель Драйвера Лазерного диода500-04 Кабель Драйвера Лазерного диода установочный кабель6000-RACK комплект стоечного монтажа (установочного блока) (Rack Mount Kit) Ньюпорт корпорация поставляет также установки для контролирования температуры линзы и другие аксессуары Пожалуйста проконсультируйтесь с вашим представителем для получения дополнительной информации

14 Условия безопасности и символы

141 Условия

Следующие условия безопасности использованы в этом руководстве

4

ВНИМАНИЕ заголовок в этом руководстве и объясняется опасностью которая может привести к телесным повреждениям или смерти

Предусмотрительность(осторожность) заголовок в данном руководстве объясняет опасность которая может повредить инструмент

Вдобавок заголовок ПРИМЕЧАНИЯ дает информацию для пользователей которые могут быть полезны в использовании этого инструмента

142 СимволыСледующие символы используются в этом руководстве и на инструменте

1) Обратитесь к документации

2) hellip Основание (заземление)

15 Общие Предупреждения и Предостережения

Следующие общие предупреждения и предостережения применимы к этому продукту

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕДанный инструмент предназначен для использования квалифицированным персоналом которые распознают опасности поражения током или лазерные опасности и знакомы с мерами предосторожности необходимые для того чтобы избежать возможных травм Прочитайте полностью инструкцию перед использованием чтобы ознакомиться с операциями прибора и его возможностями

ВНИМАНИЕАмериканский Национальный институт безопасности (ANSI) утверждает что опасность поражения электрическим током возникает тогда когда зонды и датчики подвергаются воздействию уровней напряжения больше чем 42 В постоянного тока или 42 В пик переменного тока Не превышайте 42В между какой-либо части 8000 модели (или любой присоединенный детектор или датчик) и основанием (заземлением) или это закончится опасностью поражения током

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕВ Модели 8000 нет никаких пригодных к эксплуатации частей Работа осуществляемая лицами не уполномоченными Ньюпорт корпорацией может привести к аннулированию гарантии Для получения инструкций по получению гарантийного ремонта или службы пожалуйста сошлитесь на Главу 8 этого руководства

ГЛАВА 2

5

2 Работа системы 21 Введение

В этой главе описывается как работать с 6000 мэйнфрейм (базовыми блоками центральными процессорами) Модуль определенных деталей может быть найден в руководстве модуля Если не указано иное 6000 или Модель 6000 относится к модели 6000модель 6000М и модель 6000MF Разделы которые касаются конкретной модели будут обозначены (по существу)

22 Установка

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕХотя защита ESD (от электростатического разряда) разработана на 8000рекомендуется эксплуатация в статической плате рабочего места

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕНе подключайте и не отключайте модуль переменного тока

221 Рассмотрение сети переменного тока6000 может быть настроен для работы при номинальном (линейном) напряжении линии 100 120 220 или 240VАС переменного тока Как правило это делается на заводе и не должно быть изменено перед началом работы прибора Однако убедитесь что установка напряжения корректна на модуле входной мощности и корректно установлены предохранители в разделе 62 прежде чем подключиться к источнику переменного тока(АС) В 6000 модели поставляется набор для 120 В переменного тока (VAC) и этикетка предостережения помещена в соединителе входной мощности

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕНе превышать 250 В переменного тока(VAC) на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установкиСлишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации при поставке постоянного тока Слишком высоко входного напряжения вызовет перегрев

ВНИМАНИЕВо избежание опасности поражения электрическим током соединитесьинструмент должным образом основанный к земле и только с 3 зубцами резервуара Несоблюдение этого требования может привести к серьезным травмам или смерти

222 Регулировка наклонной проекции (Наклонно-футовая Корректировка)

6

У 6000 модели есть передние лапки которые выходят (расширяются) чтобы облегчить просмотр жидкокристаллического дисплея Для их использования поместите 6000 модель на устойчивую основу и поверните лапки(ноги) вниз пока они не встанут на место

223 Стоечный монтаж6000 может быть стойкой смонтированной при использовании 6000 наборов стоечного монтажа Все наборы аксессуара стоечного монтажа содержат подробные инструкции по монтажу

224 Требования вентиляцииОбласть задней панели нуждается в 2 - 4 дюймах для циркуляции воздуха

225 Последовательность включения питания 6000 модель соединенная к источнику питания переменного тока установите переключатель питания в положение I для подачи питания в прибор и запустите последовательность включения питания

Во время включения питания последовательности происходит следующее В течение 5 секунд инициализация(начальная загрузка) выводится на экран Версия программного обеспечения отображается в левом нижнем углу экрана В это время выполняется самопроверка чтобы гарантировать что аппаратное и программное обеспечение 6000 (модели) связаны Если 6000 (модель) не может успешно завершить этот тест сообщение об ошибке выведено на экран После этого теста 6000 (модель) сконфигурирована (скомпанована) к состоянию когда питание окончательно отключено и отображает на экране основной дисплей

23 Представление передней панели 6000 (модели)

231 Модель 6000

Ниже описаны функции каждой области передней панели модели 6000 апоказано на рисунке 1 Смотрите следующий раздел для модели 6000 и 6000MF

(РИСУНОК)

Рисунок 1 - Передняя панель 6000 Модели

Включатель Выключатель - Включение выключение питания переменного тока к устройствуЛазерный Включатель Выключатель - Безопасный клавишный (кнопочный) переключатель который подключаетотключает лазерный выход См разделы 36 и 434 для дополнительной информации о лазерной блокировкеЛазерный Активный LED - Указывает что лазерный выход включенLDD on Button (LDD кнопка включателя электропитания - Вкл выкл лазерный выход

7

TEC Active LED ndash Указывает что TEC выход включенTEC On Button ( TEC кнопка включателя электропитания) ndash Вкл выкл TEC выходВывод на экран Программируемых клавиш - Два черных клавиша расположенных справа от дисплея Функция этих клавишей изменяется в зависимости от того какое меню выведено на экране См раздел 2414 для полного описания программируемых клавишглавная клавиша- переключается на основной дисплей с любого экрана в системе (см раздел 242)Клавиши управления курсором - Перемещают курсор вверх или вниз между доступными для редактирования полями данных Стрелка влево постепенно уменьшает значения в числовых полях ввода или как предыдущий выбор в многовариантном поле ввода Стрелка вправо постепенно увеличивает значения в числовых полях ввода (записи) или как следующий выбор в полях ввода (записи) мультивыбора См раздел 2413 для описания полей данных10Кнопка МЕНЮ - Переключатели к главному меню с любого экрана в системе (см раздел 246)11 Функциональная клавиша - Используется для выполнения пользователем макрос и специальных функции (см раздел 242)12 Клавиша SHIFT - Переключатели между внешним и внутренним набором программируемых клавиш (софт-клавиш)13 Удаленный индикатор LED - указывает на 6000 модель в удаленном режиме14 Ручка управления - Используется чтобы непрерывно изменять определенные параметры Ручка имеет фактор ускорения который заставляет уровень изменения увеличиваться так как ручка повернулась быстрее Медленное вращение учитывает точную настройку на выведенном экране самый маленький десятичный разряд

232 Модель 6000M и 6000MF

Только физическое изменение на передней панели для Модели 6000M и Модели 6000MF - кнопка TEC On была заменена кнопкой MOPA Amplifier On которая позволяет независимое управление каждого канала MOPA и кнопка LDD On была переименована в кнопку OSC On Кнопка TEC On была перемещена в более низкую программируемую клавишу на Основном Дисплее Только элементы которые расходятся в 6000M и 6000MF описаны ниже См раздел выше для описания других элементов на передней панели

3Активный Осциллятор(Генератор) LED - Указывает на то что MOPA генератор выхода включен4 OSC Кнопка - вклвыкл выход (вывод) осциллятора MOPA5 Активный Усилитель LED - Указывает что выход усилителя MOPA включен6 AMP кнопка - Вкл выкл вывод усилителя MOPA

24 Общие операции

241 Элементы отображения8

Модель 6000 использует текстовый дисплей чтобы изобразить информацию о текущем состоянии системы Дисплей может быть разбит на четыре основных элемента статические поля недоступные для редактирования поля данных доступные для редактирования поля данных и программируемой клавишей ярлыков

2411 Статические ПоляСтатические поля - элементы на дисплее которые не изменяются от момента к моменту Они могут включать экранные заголовки и сообщения об ошибках

2412 Недоступные для редактирования Поля данныхНедоступные для редактирования поля данных используются главным образом чтобы вывести на экран считывающейся обратно информации такую как температура лазерный ток и тд У этих полей может быть префиксная или суффиксная метка например ldquoIo =rdquo или мА и периодически обновляются системой

2413 Доступные для редактирования Поля данных Доступные для редактирования поля данных используются для модуля и системных настроек таких как текущее заданное значение (контрольная точка) заданная температура контрастность дисплея и тд У доступного для редактирования поля есть три различных состояния дисплея (отображения) фокусируемый нефокусируемый и только для чтения

Фокусируемое состояние указывает что поле ввода фокус Когда у поля есть фокус указывающая стрелка направо (rarr) находится с лева от поля Любой ввод с клавиатуры или регулировка ручки будут применены к полю и только одно поле в то время на дисплее может сфокусироваться Перемещение между полями осуществляется с помощью кнопки вверх и вниз клавиши со стрелками

Нефокусируемое состояние указывает что поле доступно для редактирования но в настоящий момент не имеет фокуса Эти поля обозначены с указывающим направо треугольником (1048586) слева от поля Используя стрелки вверх и вниз фокус может быть перемещен в эти поля

Когда доступное для редактирования поле данных находится в режиме только для чтения оно выглядит и действует точно так же как недоступное для редактирования поле данных Как и недоступное для редактирования поле данных оно не может сфокусироваться а клавиши со стрелкой вверх и вниз будут пропускать поле Это состояние используется в основном для блокировки (изменениния) определенных элементов данных передней панели когда Модель 6000 находится в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) Любой IEEE 488 или RS-232 поместят модуль в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) и доступные для редактирования поля которые защищены во время удаленных операций изменяются на состояние только для чтения

24131 Изменение Полей данныхПоле данных может быть изменено только от передней панели когда поле - фокус Некоторые поля являются числовыми на основе такими как текущее заданное

9

значение (контрольная точка) или температурные пределы Другие поля - поля мультивыбора такие как поля Да Нет (YesNo) Оба типа изменены со стрелками влево и вправо или кнопкой (ручкой)

2414 Программируемые клавиши

Метки программируемой клавиши - метки для двух серых кнопок расположенные непосредственно вправо на дисплее Каждая метка указывает на какое-либо действие которое выполняется когда соответствующая клавиша нажата (такие как изменение формата экранов) или состояние данных элемента в системе (такой как нулевой лазерный PD) В первом случае при нажатии соответствующей программируемой клавиши будет вызвано действие которое должно произойти например изменение установки на экране когда программируемая клавиша Setup нажата с основного экрана модуля Во втором случае при нажатии программируемой клавиши изменится ассоциированное положение (сцепленное соединенное положение) как установка PD лазера нулевого значения

Как и доступные для редактирования поля данные выше главные программируемые клавиши запрограммированы чтобы войти в режим только для дисплея когда модуль переходит в удаленный режим Программируемые клавиши только для дисплея выведенные на экран в нижнем регистре не будут функционировать пока модуль не вернется к локальному режиму

На некоторых экранах таких как главное меню есть больше чем два выбора программируемой клавишиВ этом случае у активных программируемых клавиш есть указывающая налево стрелка (larr) справо от метки программируемой клавиши Нажатие клавиши SHIFT переключает между двумя внешними и внутренними программируемыми клавишами

(РИСУНОК СТР 13

Static Field - Статические ПоляFocused editable data field - Фокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-focused editable data field - Нефокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-editable data field - Недоступные для редактирования Поля данных

Рисунок 2 - Пример Экрана с Различными Полями данных

242 Функциональная клавиша

Кнопка FUNC служит для двух целей в 6000 модели во-первых в качестве быстрого метода навигации который ускоряет переключение между лазерным модулем и TEC экранов и во-вторых как метод установки и выполнения определяемых пользователем макросов и специальных функций

10

Использование кнопки FUNC ключ для навигации позволяет пользователю с двумя-тремя нажатиями клавиш переключиться на одном дисплее либо на лазерный модуль или раздел TEC Данная операция работает просто нажав кнопку FUNC а затем нажать верхнюю программируемую клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC Например чтобы перейти на единственный экран лазера нажмите и отпустите FUNC а затем нажмите верхнюю клавишуБыстрая навигация работает в любой точке системы

Для макросов и специальных функций кнопка FUNC используется и чтобы выполнить и чтобы войти в экранное меню через определенную функцию Например если 6000 поддерживает специальную функцию присвоенную клавише со стрелкой вверх чтобы войти в экран настройки этой функции нажмите и удержите клавишу FUNC то нажмите клавишу со стрелкой вверх затем отпустите обе клавиши Это ввело бы экран установки для этой функции Для выполнения этой функции нажмите и отпустите клавишу FUNC затем нажмите и отпустите клавишу со стрелкой вверх Если функции не устанавливаютподдерживают определенную клавишу6000 модель подаст звуковой сигнал 6000 поддерживает назначение макросов для клавиши со стрелками ГЛАВНОМУ клавиши клавиши МЕНЮ клавиши LDD и клавиши TEC

243 Структура меню

Master Display - Основной ДисплейMain Menu ndash Главное менюModules - МодулиLaserMOPA OscMOPA AmpTECSetup ndash УстановкаCommunications - коммуникационные линии (связь)Local - локализированныйConfigure Menu - меню конфигурацииSystemLinking - компонование(сопряжение)SaveRecall ndash Сохранить восстанавливатьCalibration - маркировка калибровка градуировка

Рисунок 3 - Структура Меню Модели 6000

244 Основной дисплей

Основной Дисплей показан на рисунке 4 Это - дисплей высшего уровня и указывает на общее состояние и лазерного модуля и TEC в системе в одно и то же время

(РИСУНОК)

11

Рисунок 4 - Основной Дисплей

К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажав на MASTER Если не будет обнаружен лазерный модуль в системе текст Не установленопоявится на месте информации о состоянии модуля лазера

245 MOPA Основной Дисплей

(РИСУНОК)

TEC Вклвыкл программируемой клавиши

Рисунок 5 - Основной Дисплей MOPA

Показать MOPA Мастер используется на модели 6000 и 6000MF контроллеровМастер дисплей может быть доступна из любого экрана в системе нажавMASTERНижние клавиши управления TEC вкл выклПрограммная клавишауказываеттекущее состояние выхода TEC

Основной Дисплей MOPA используется на контроллерах Модели 6000M и 6000MF К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажимая на MASTER Нижняя программируемая клавиша управляет вклвыкл ТЕС Программируемая клавиша указывает что текущее состояние выхода ТЕС

246 Главное МенюГлавное меню показано на рисунке 6 Это - второе самое высшее меню и используется чтобы получить доступ к четырем основным системным функциям

МОДУЛИ - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к лазерному модулю и ТЕС для установки и управления каждого модуляCOMM - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к GPIB и параметры RS232ЛОКАЛИЗИРОВАННЫЙ - Когда модуль находится в удаленном режиме также через GPIB или связь RS-232C Локальную переменную программируемая клавиша будет доступна Нажатие ее возвращает 6000 к локальному состоянию Когда в локальном режиме этот ключ не появляется на дисплее 6000 находится в удаленном режиме через GPIB или передачу RS232 или во время выполнения макроса или специальной функцииCONFIG (КОНФИГУРАЦИЯ) ndash при нажатии смежной программируемой клавиши предоставляется доступ в общее меню конфигурации с программируемыми клавишами к доступу система конфигурации сохраняетвосстанавливает соединение и калибровка экранов

12

(Рисунок)Рисунок 6 - Главное меню

247 Настройка (конфигурация) меню

Настройка меню обеспечивает доступ к конфигурации системы сохранять и восстанавливать и компонование экранов

(РИСУНОК)

Рисунок 7 - Настройка меню

248 Система конфигурации экрана

(РИСУНОК) Рисунок 8 Система конфигурации экранаСистема конфигурации управления экраном средства основная работа 6000 системы Яркость изменяет интенсивность подсветки Контраст используется чтобы оптимизировать угол обзора

(Lockout dial) Блокировка (выключение) набора (циферблата) чтобы избежать случайных изменений в активных полях данных когда набор ударен

(Lockout pad) Блокировка (выключение) клавиатуры блокирует левые и правые клавиши со стрелками часть ввода данных на клавиатуре Навигационные клавиши например вверх и вниз MENU MASTER и FUNC продолжают работать

Заметьте что и блокировка набора (циферблата куроговой шкалы) блокировка клавиатуры временно приостановлены в то время как в конфигурирация системного экрана позволяет блокировке набора и клавиатуры измениться на этом экране

(Audible Beep)Звуковой сигнал управляет устройством звуковой сигнализации системы (генератором зуммерных сигналов зуммер) Устройство звуковой сигнализации (зуммер) указывает на ошибки недопустимый (недостоверный) ввод данных (информационный вход) и другие ситуации где 6000 должен предупредить пользователя Каждое нажатие кнопки MASTER очистит одну ошибку

(On Delay) Задержка управляет задержку времени от момента когда драйвер лазерного диода включен пользователем к фактическому времени когда выход находится под напряжением(включен) Время задержкипрограммируется от 0 до 30 секунд Настройка по умолчанию 3 секунды

Основные Оценить - это контроль скорости с которой когда клавиша нажата она повторяетсяНастройки медленный средний и быстрый

13

(Key Rate) Кнопка скорости ndash это контроль скорости в которой когда удерживается эта кнопка (скорость) повторяется Настройки являются Медленно Средне и Быстро

(Dial Rate) Набор скорости как основные настройка скорости(Key Rate) управляет ускорением набора номера Настройки являются Медленно Средне и Быстро

249 Сохранение Восстановление Экрана

Рисунок 9 ndash Сохранение Восстановление экрана

Функции Сохранения и Восстановления используются для хранения и извлечения 6000 конфигураций установки для использования в будущем Например определенная тестовая установка может быть сохранена для последующего использования а другая установка может быть использована в настоящее время Затем когда пользователь хочет выполнить определенный тест его установка просто сохранена (запомнена)Энергонезависимая память используется для того чтобы сохранить инструментальные параметры Когда операция сохранения выполняется все параметры которые в настоящий момент находятся в силе 6000 модели сохранены Пользователь выбирает ldquobinrdquo число (1 - 5) для того чтобы сохранить параметры Затем когда то число bin вспомнено 6000 перезапускается и параметры будут перенастроены на ранее сохраненные значения

Специальный bin 0 зарезервирован для сброса состояния Восстановление ldquobin 0rdquo сбросит все модули системы к заводским настройкам

Save Recall Сохранениевосстановление ldquobinrdquo информации будет потеряна после обнаружения любого изменения в конфигурации модуля (такие как установка нового модуля)

2410 Связь (соединение) компонование экрана

Рисунок 10 - Компонование экрана

Соединение (компонование) экрана позволяет условиям лазерного модуля и ТЕС влиять и управлять(контролировать) друг другом

Заголовки были сокращены из-за нехватки места а полные имена источников состояние действие и Target Кроме того условие и действие значения были также сокращены Смотрите ниже таблицах для полный текст каждой аббревиатура

Заголовки были сокращены из-за пространственных ограничений и полные имена ndash Источник (Source) Состояние (Condition) Действие (Action) и Target (блинкер) Кроме того условие и значения действия были также сокращены См таблицы ниже полный текст для каждого сокращения (каждой аббревиатуры)

14

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 2: Регулятор Лазера 6000 модели

12 Краткий обзор продукта

Характеристики продукта (свойства)- Два полностью изолированных слота модуля с первым заменимым (съемным) пользовательским отсеком модуля- GPIBIEEE 4882 и Интерфейсы RS-232C- Функция ссылки позволяет межмодульное управление программированием не найденное в любой другой продукции - Встроенный регулятор температуры (TEC) модуляМодель 6000 и 6000М 32 Вт (4A8V) ультра стабильный биполярный выходМодель 6000MF 45 Вт (25A18V) ультра стабильный выходной биполярныйТерморезистор AD590 LM335 и Pt RTD сенсоры (датчики)- Драйвер Лазерного диода (LDD) Модули500 мА до 6 Amp выходы с низким уровнем шума Внешняя аналоговая модуляцияРегулируемое напряжение смещения фотодиодаШирокие функциональные возможности защиты лазерного диода - Модуль Драйвера MOPA (Только Модель 6000M и 6000MF)Осциллятор на 500 мА и усилитель малого шума на 4 ампера выходы Внешняя аналоговая модуляция с осцилляторомусилителемСтандартный SDL DB-15 разъем (соединитель)Широкие функциональные возможности защиты лазерного диода

Модель 6000 Модульный контроллер в результате продолжающейся приверженности Ньюпорта предоставляет современные приборы лазерного диода по доступным ценамУсовершенствованные проекты гарантируют что Модель 6000 снабдит (разместит) в будущем лазерные модули делающие этот контроллер самым искусным инструментом для управления лазерным диодом характеристика и тестирование которого находятся далеко в будущем

Высокая мощность температурного контроллера (регулятора) выполняет все ваши термоэлектрические (TE) потребности в охлаждении

Температурный Контроллер (регулятор) на 32 ватта предлагается для удовлетворения ваших термоэлектрических потребностей в охлаждении Он может работать в одном из трех режимовПостоянная ТемператураПостоянное СопротивлениеПостоянный термоэлектрический ток

Краткосрочная стабильность менее 00005 deg C в то время как долговременная стабильность превышает (увеличивается растет) до 0001 deg CТерморезисторыAD590 серии

2

LM335 серии100Ω Платиновый RTDsПри калибровке датчика константы фактическая температура диодного лазераотображается в deg C на передней панели

Полнофункциональный LDD модулей предлагает полное испытание ихарактеристику возможностей

Усовершенствованное проектирование схем и точное расположение модулей серии 6500 предоставляют Вам исключительно низкий уровень шума с высокой стабильностью выходного тока Текущие выходы тока колеблются от 500 мА до 6 амперов Внешний аналоговый вход модуляции позволяет точность управлениялазера для различных приложений включая контроль уровня мощности иперестройки длины волны Фотодиод монитора может быть нулем смещенный (несимметричный) для СW приложений малого шума или обратно предвзятый до -5 Вольт для модуляции высокой частоты Все параметры лазерного диода доступны с 16-битным разрешением включая прямое напряжение лазерного диода для полной характеристики используя любой из модулей 6500 серии

Всесторонние меры обеспечения безопасности защищают ваш лазерный диод (Широкие функциональные возможности безопасности защищают ваш лазерный диод)

Время тестирования лазерного диода по мерам обеспечения безопасности включены в каждый предлагаемый драйвер лазерного диода Входные мощные модули фильтров обеспечивают первую ступень защиты от переходных процессов Дополнительная фильтрация и этапы регулирования мощности в сочетании с высокой скоростью переходных схем обнаружения позволяют вам не беспокоиться на счет лазерного диода свободного от переходных процессов Медленное включение последовательности (поворота) многоканальный выход (многократный вывод) цепей короткого замыкания и независимая функция ограничения тока обеспечивает превосходящую защиту которую вы требуете от всех ваших приборов лазерного диода

Интуитивные средства управления и характерный жидкокристаллический дисплей (LCD) упрощают процедуры контроля и процедуры тестирования

Улучшенное представление данных и системное управление достигаются при использовании характерного ЖК-дисплея Основной дисплей показывает всю конфигурацию системы так же как и состояние каждого модуля Soft Keys (laquoПрограммируемые клавишиraquo) проведут вас через начальные процедуры настройки системы и работы каждого модуля В режиме реального времени контроль (управление) вывода (выхода) осуществляется либо путем ввода заданного значения с помощью клавиш управления курсом или ручкой управления (головкой регулятора) MENU и FUNC ключи доступа сохранили конфигурации системы и повторные процедуры

3

Все средства (органы) управления должны быть четко обозначены и инструкции понятны для простых операций

GPIBIEEE-4882 и RS232 интерфейсы дают энергию (питание) для удаленного управления и сбора данных

Для полного контроля доступен GPIBIEEE-4882 интерфейс Все функции управления и измерения доступны через интерфейс GPIB Кроме того стандартные последовательные порты RS-232C позволяют более простое взаимодействие через интерфейс ПК (PC) По мере изменения потребностей приборов 6000 Модели Модульный контроллер будет адаптироваться ко всем вашим новым приложениям диодного лазера который дает вам максимальное удобство для применения лабораторного оборудования

13 Доступные опции и аксессуары

Модель 6000 Модульный контроллер мэйнфрейма (базовый блок центральный процессор)

Модель 6000 драйвер лазерного диода (LDD) модулей6505 500 mA модуль драйвера лазерного диода (Laser Diode Driver Module)6510 1000 mA модуль драйвера лазерного диода6530 3000 mA модуль драйвера лазерного диода6560A 6000 mA модуль драйвера лазерного диода6540M 4000 mA500mA MOPA модуль драйвера лазерного диода

Аксессуары 300- 02 Кабельный терморегулятор300-04 Кабельный терморегуляторустановочный(монтажный) кабель300-16 100 k Ω терморезистор (plusmn 02degC)300-22 AD592CN IC Sensor (датчик)500-02 Кабель Драйвера Лазерного диода500-04 Кабель Драйвера Лазерного диода установочный кабель6000-RACK комплект стоечного монтажа (установочного блока) (Rack Mount Kit) Ньюпорт корпорация поставляет также установки для контролирования температуры линзы и другие аксессуары Пожалуйста проконсультируйтесь с вашим представителем для получения дополнительной информации

14 Условия безопасности и символы

141 Условия

Следующие условия безопасности использованы в этом руководстве

4

ВНИМАНИЕ заголовок в этом руководстве и объясняется опасностью которая может привести к телесным повреждениям или смерти

Предусмотрительность(осторожность) заголовок в данном руководстве объясняет опасность которая может повредить инструмент

Вдобавок заголовок ПРИМЕЧАНИЯ дает информацию для пользователей которые могут быть полезны в использовании этого инструмента

142 СимволыСледующие символы используются в этом руководстве и на инструменте

1) Обратитесь к документации

2) hellip Основание (заземление)

15 Общие Предупреждения и Предостережения

Следующие общие предупреждения и предостережения применимы к этому продукту

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕДанный инструмент предназначен для использования квалифицированным персоналом которые распознают опасности поражения током или лазерные опасности и знакомы с мерами предосторожности необходимые для того чтобы избежать возможных травм Прочитайте полностью инструкцию перед использованием чтобы ознакомиться с операциями прибора и его возможностями

ВНИМАНИЕАмериканский Национальный институт безопасности (ANSI) утверждает что опасность поражения электрическим током возникает тогда когда зонды и датчики подвергаются воздействию уровней напряжения больше чем 42 В постоянного тока или 42 В пик переменного тока Не превышайте 42В между какой-либо части 8000 модели (или любой присоединенный детектор или датчик) и основанием (заземлением) или это закончится опасностью поражения током

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕВ Модели 8000 нет никаких пригодных к эксплуатации частей Работа осуществляемая лицами не уполномоченными Ньюпорт корпорацией может привести к аннулированию гарантии Для получения инструкций по получению гарантийного ремонта или службы пожалуйста сошлитесь на Главу 8 этого руководства

ГЛАВА 2

5

2 Работа системы 21 Введение

В этой главе описывается как работать с 6000 мэйнфрейм (базовыми блоками центральными процессорами) Модуль определенных деталей может быть найден в руководстве модуля Если не указано иное 6000 или Модель 6000 относится к модели 6000модель 6000М и модель 6000MF Разделы которые касаются конкретной модели будут обозначены (по существу)

22 Установка

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕХотя защита ESD (от электростатического разряда) разработана на 8000рекомендуется эксплуатация в статической плате рабочего места

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕНе подключайте и не отключайте модуль переменного тока

221 Рассмотрение сети переменного тока6000 может быть настроен для работы при номинальном (линейном) напряжении линии 100 120 220 или 240VАС переменного тока Как правило это делается на заводе и не должно быть изменено перед началом работы прибора Однако убедитесь что установка напряжения корректна на модуле входной мощности и корректно установлены предохранители в разделе 62 прежде чем подключиться к источнику переменного тока(АС) В 6000 модели поставляется набор для 120 В переменного тока (VAC) и этикетка предостережения помещена в соединителе входной мощности

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕНе превышать 250 В переменного тока(VAC) на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установкиСлишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации при поставке постоянного тока Слишком высоко входного напряжения вызовет перегрев

ВНИМАНИЕВо избежание опасности поражения электрическим током соединитесьинструмент должным образом основанный к земле и только с 3 зубцами резервуара Несоблюдение этого требования может привести к серьезным травмам или смерти

222 Регулировка наклонной проекции (Наклонно-футовая Корректировка)

6

У 6000 модели есть передние лапки которые выходят (расширяются) чтобы облегчить просмотр жидкокристаллического дисплея Для их использования поместите 6000 модель на устойчивую основу и поверните лапки(ноги) вниз пока они не встанут на место

223 Стоечный монтаж6000 может быть стойкой смонтированной при использовании 6000 наборов стоечного монтажа Все наборы аксессуара стоечного монтажа содержат подробные инструкции по монтажу

224 Требования вентиляцииОбласть задней панели нуждается в 2 - 4 дюймах для циркуляции воздуха

225 Последовательность включения питания 6000 модель соединенная к источнику питания переменного тока установите переключатель питания в положение I для подачи питания в прибор и запустите последовательность включения питания

Во время включения питания последовательности происходит следующее В течение 5 секунд инициализация(начальная загрузка) выводится на экран Версия программного обеспечения отображается в левом нижнем углу экрана В это время выполняется самопроверка чтобы гарантировать что аппаратное и программное обеспечение 6000 (модели) связаны Если 6000 (модель) не может успешно завершить этот тест сообщение об ошибке выведено на экран После этого теста 6000 (модель) сконфигурирована (скомпанована) к состоянию когда питание окончательно отключено и отображает на экране основной дисплей

23 Представление передней панели 6000 (модели)

231 Модель 6000

Ниже описаны функции каждой области передней панели модели 6000 апоказано на рисунке 1 Смотрите следующий раздел для модели 6000 и 6000MF

(РИСУНОК)

Рисунок 1 - Передняя панель 6000 Модели

Включатель Выключатель - Включение выключение питания переменного тока к устройствуЛазерный Включатель Выключатель - Безопасный клавишный (кнопочный) переключатель который подключаетотключает лазерный выход См разделы 36 и 434 для дополнительной информации о лазерной блокировкеЛазерный Активный LED - Указывает что лазерный выход включенLDD on Button (LDD кнопка включателя электропитания - Вкл выкл лазерный выход

7

TEC Active LED ndash Указывает что TEC выход включенTEC On Button ( TEC кнопка включателя электропитания) ndash Вкл выкл TEC выходВывод на экран Программируемых клавиш - Два черных клавиша расположенных справа от дисплея Функция этих клавишей изменяется в зависимости от того какое меню выведено на экране См раздел 2414 для полного описания программируемых клавишглавная клавиша- переключается на основной дисплей с любого экрана в системе (см раздел 242)Клавиши управления курсором - Перемещают курсор вверх или вниз между доступными для редактирования полями данных Стрелка влево постепенно уменьшает значения в числовых полях ввода или как предыдущий выбор в многовариантном поле ввода Стрелка вправо постепенно увеличивает значения в числовых полях ввода (записи) или как следующий выбор в полях ввода (записи) мультивыбора См раздел 2413 для описания полей данных10Кнопка МЕНЮ - Переключатели к главному меню с любого экрана в системе (см раздел 246)11 Функциональная клавиша - Используется для выполнения пользователем макрос и специальных функции (см раздел 242)12 Клавиша SHIFT - Переключатели между внешним и внутренним набором программируемых клавиш (софт-клавиш)13 Удаленный индикатор LED - указывает на 6000 модель в удаленном режиме14 Ручка управления - Используется чтобы непрерывно изменять определенные параметры Ручка имеет фактор ускорения который заставляет уровень изменения увеличиваться так как ручка повернулась быстрее Медленное вращение учитывает точную настройку на выведенном экране самый маленький десятичный разряд

232 Модель 6000M и 6000MF

Только физическое изменение на передней панели для Модели 6000M и Модели 6000MF - кнопка TEC On была заменена кнопкой MOPA Amplifier On которая позволяет независимое управление каждого канала MOPA и кнопка LDD On была переименована в кнопку OSC On Кнопка TEC On была перемещена в более низкую программируемую клавишу на Основном Дисплее Только элементы которые расходятся в 6000M и 6000MF описаны ниже См раздел выше для описания других элементов на передней панели

3Активный Осциллятор(Генератор) LED - Указывает на то что MOPA генератор выхода включен4 OSC Кнопка - вклвыкл выход (вывод) осциллятора MOPA5 Активный Усилитель LED - Указывает что выход усилителя MOPA включен6 AMP кнопка - Вкл выкл вывод усилителя MOPA

24 Общие операции

241 Элементы отображения8

Модель 6000 использует текстовый дисплей чтобы изобразить информацию о текущем состоянии системы Дисплей может быть разбит на четыре основных элемента статические поля недоступные для редактирования поля данных доступные для редактирования поля данных и программируемой клавишей ярлыков

2411 Статические ПоляСтатические поля - элементы на дисплее которые не изменяются от момента к моменту Они могут включать экранные заголовки и сообщения об ошибках

2412 Недоступные для редактирования Поля данныхНедоступные для редактирования поля данных используются главным образом чтобы вывести на экран считывающейся обратно информации такую как температура лазерный ток и тд У этих полей может быть префиксная или суффиксная метка например ldquoIo =rdquo или мА и периодически обновляются системой

2413 Доступные для редактирования Поля данных Доступные для редактирования поля данных используются для модуля и системных настроек таких как текущее заданное значение (контрольная точка) заданная температура контрастность дисплея и тд У доступного для редактирования поля есть три различных состояния дисплея (отображения) фокусируемый нефокусируемый и только для чтения

Фокусируемое состояние указывает что поле ввода фокус Когда у поля есть фокус указывающая стрелка направо (rarr) находится с лева от поля Любой ввод с клавиатуры или регулировка ручки будут применены к полю и только одно поле в то время на дисплее может сфокусироваться Перемещение между полями осуществляется с помощью кнопки вверх и вниз клавиши со стрелками

Нефокусируемое состояние указывает что поле доступно для редактирования но в настоящий момент не имеет фокуса Эти поля обозначены с указывающим направо треугольником (1048586) слева от поля Используя стрелки вверх и вниз фокус может быть перемещен в эти поля

Когда доступное для редактирования поле данных находится в режиме только для чтения оно выглядит и действует точно так же как недоступное для редактирования поле данных Как и недоступное для редактирования поле данных оно не может сфокусироваться а клавиши со стрелкой вверх и вниз будут пропускать поле Это состояние используется в основном для блокировки (изменениния) определенных элементов данных передней панели когда Модель 6000 находится в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) Любой IEEE 488 или RS-232 поместят модуль в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) и доступные для редактирования поля которые защищены во время удаленных операций изменяются на состояние только для чтения

24131 Изменение Полей данныхПоле данных может быть изменено только от передней панели когда поле - фокус Некоторые поля являются числовыми на основе такими как текущее заданное

9

значение (контрольная точка) или температурные пределы Другие поля - поля мультивыбора такие как поля Да Нет (YesNo) Оба типа изменены со стрелками влево и вправо или кнопкой (ручкой)

2414 Программируемые клавиши

Метки программируемой клавиши - метки для двух серых кнопок расположенные непосредственно вправо на дисплее Каждая метка указывает на какое-либо действие которое выполняется когда соответствующая клавиша нажата (такие как изменение формата экранов) или состояние данных элемента в системе (такой как нулевой лазерный PD) В первом случае при нажатии соответствующей программируемой клавиши будет вызвано действие которое должно произойти например изменение установки на экране когда программируемая клавиша Setup нажата с основного экрана модуля Во втором случае при нажатии программируемой клавиши изменится ассоциированное положение (сцепленное соединенное положение) как установка PD лазера нулевого значения

Как и доступные для редактирования поля данные выше главные программируемые клавиши запрограммированы чтобы войти в режим только для дисплея когда модуль переходит в удаленный режим Программируемые клавиши только для дисплея выведенные на экран в нижнем регистре не будут функционировать пока модуль не вернется к локальному режиму

На некоторых экранах таких как главное меню есть больше чем два выбора программируемой клавишиВ этом случае у активных программируемых клавиш есть указывающая налево стрелка (larr) справо от метки программируемой клавиши Нажатие клавиши SHIFT переключает между двумя внешними и внутренними программируемыми клавишами

(РИСУНОК СТР 13

Static Field - Статические ПоляFocused editable data field - Фокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-focused editable data field - Нефокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-editable data field - Недоступные для редактирования Поля данных

Рисунок 2 - Пример Экрана с Различными Полями данных

242 Функциональная клавиша

Кнопка FUNC служит для двух целей в 6000 модели во-первых в качестве быстрого метода навигации который ускоряет переключение между лазерным модулем и TEC экранов и во-вторых как метод установки и выполнения определяемых пользователем макросов и специальных функций

10

Использование кнопки FUNC ключ для навигации позволяет пользователю с двумя-тремя нажатиями клавиш переключиться на одном дисплее либо на лазерный модуль или раздел TEC Данная операция работает просто нажав кнопку FUNC а затем нажать верхнюю программируемую клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC Например чтобы перейти на единственный экран лазера нажмите и отпустите FUNC а затем нажмите верхнюю клавишуБыстрая навигация работает в любой точке системы

Для макросов и специальных функций кнопка FUNC используется и чтобы выполнить и чтобы войти в экранное меню через определенную функцию Например если 6000 поддерживает специальную функцию присвоенную клавише со стрелкой вверх чтобы войти в экран настройки этой функции нажмите и удержите клавишу FUNC то нажмите клавишу со стрелкой вверх затем отпустите обе клавиши Это ввело бы экран установки для этой функции Для выполнения этой функции нажмите и отпустите клавишу FUNC затем нажмите и отпустите клавишу со стрелкой вверх Если функции не устанавливаютподдерживают определенную клавишу6000 модель подаст звуковой сигнал 6000 поддерживает назначение макросов для клавиши со стрелками ГЛАВНОМУ клавиши клавиши МЕНЮ клавиши LDD и клавиши TEC

243 Структура меню

Master Display - Основной ДисплейMain Menu ndash Главное менюModules - МодулиLaserMOPA OscMOPA AmpTECSetup ndash УстановкаCommunications - коммуникационные линии (связь)Local - локализированныйConfigure Menu - меню конфигурацииSystemLinking - компонование(сопряжение)SaveRecall ndash Сохранить восстанавливатьCalibration - маркировка калибровка градуировка

Рисунок 3 - Структура Меню Модели 6000

244 Основной дисплей

Основной Дисплей показан на рисунке 4 Это - дисплей высшего уровня и указывает на общее состояние и лазерного модуля и TEC в системе в одно и то же время

(РИСУНОК)

11

Рисунок 4 - Основной Дисплей

К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажав на MASTER Если не будет обнаружен лазерный модуль в системе текст Не установленопоявится на месте информации о состоянии модуля лазера

245 MOPA Основной Дисплей

(РИСУНОК)

TEC Вклвыкл программируемой клавиши

Рисунок 5 - Основной Дисплей MOPA

Показать MOPA Мастер используется на модели 6000 и 6000MF контроллеровМастер дисплей может быть доступна из любого экрана в системе нажавMASTERНижние клавиши управления TEC вкл выклПрограммная клавишауказываеттекущее состояние выхода TEC

Основной Дисплей MOPA используется на контроллерах Модели 6000M и 6000MF К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажимая на MASTER Нижняя программируемая клавиша управляет вклвыкл ТЕС Программируемая клавиша указывает что текущее состояние выхода ТЕС

246 Главное МенюГлавное меню показано на рисунке 6 Это - второе самое высшее меню и используется чтобы получить доступ к четырем основным системным функциям

МОДУЛИ - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к лазерному модулю и ТЕС для установки и управления каждого модуляCOMM - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к GPIB и параметры RS232ЛОКАЛИЗИРОВАННЫЙ - Когда модуль находится в удаленном режиме также через GPIB или связь RS-232C Локальную переменную программируемая клавиша будет доступна Нажатие ее возвращает 6000 к локальному состоянию Когда в локальном режиме этот ключ не появляется на дисплее 6000 находится в удаленном режиме через GPIB или передачу RS232 или во время выполнения макроса или специальной функцииCONFIG (КОНФИГУРАЦИЯ) ndash при нажатии смежной программируемой клавиши предоставляется доступ в общее меню конфигурации с программируемыми клавишами к доступу система конфигурации сохраняетвосстанавливает соединение и калибровка экранов

12

(Рисунок)Рисунок 6 - Главное меню

247 Настройка (конфигурация) меню

Настройка меню обеспечивает доступ к конфигурации системы сохранять и восстанавливать и компонование экранов

(РИСУНОК)

Рисунок 7 - Настройка меню

248 Система конфигурации экрана

(РИСУНОК) Рисунок 8 Система конфигурации экранаСистема конфигурации управления экраном средства основная работа 6000 системы Яркость изменяет интенсивность подсветки Контраст используется чтобы оптимизировать угол обзора

(Lockout dial) Блокировка (выключение) набора (циферблата) чтобы избежать случайных изменений в активных полях данных когда набор ударен

(Lockout pad) Блокировка (выключение) клавиатуры блокирует левые и правые клавиши со стрелками часть ввода данных на клавиатуре Навигационные клавиши например вверх и вниз MENU MASTER и FUNC продолжают работать

Заметьте что и блокировка набора (циферблата куроговой шкалы) блокировка клавиатуры временно приостановлены в то время как в конфигурирация системного экрана позволяет блокировке набора и клавиатуры измениться на этом экране

(Audible Beep)Звуковой сигнал управляет устройством звуковой сигнализации системы (генератором зуммерных сигналов зуммер) Устройство звуковой сигнализации (зуммер) указывает на ошибки недопустимый (недостоверный) ввод данных (информационный вход) и другие ситуации где 6000 должен предупредить пользователя Каждое нажатие кнопки MASTER очистит одну ошибку

(On Delay) Задержка управляет задержку времени от момента когда драйвер лазерного диода включен пользователем к фактическому времени когда выход находится под напряжением(включен) Время задержкипрограммируется от 0 до 30 секунд Настройка по умолчанию 3 секунды

Основные Оценить - это контроль скорости с которой когда клавиша нажата она повторяетсяНастройки медленный средний и быстрый

13

(Key Rate) Кнопка скорости ndash это контроль скорости в которой когда удерживается эта кнопка (скорость) повторяется Настройки являются Медленно Средне и Быстро

(Dial Rate) Набор скорости как основные настройка скорости(Key Rate) управляет ускорением набора номера Настройки являются Медленно Средне и Быстро

249 Сохранение Восстановление Экрана

Рисунок 9 ndash Сохранение Восстановление экрана

Функции Сохранения и Восстановления используются для хранения и извлечения 6000 конфигураций установки для использования в будущем Например определенная тестовая установка может быть сохранена для последующего использования а другая установка может быть использована в настоящее время Затем когда пользователь хочет выполнить определенный тест его установка просто сохранена (запомнена)Энергонезависимая память используется для того чтобы сохранить инструментальные параметры Когда операция сохранения выполняется все параметры которые в настоящий момент находятся в силе 6000 модели сохранены Пользователь выбирает ldquobinrdquo число (1 - 5) для того чтобы сохранить параметры Затем когда то число bin вспомнено 6000 перезапускается и параметры будут перенастроены на ранее сохраненные значения

Специальный bin 0 зарезервирован для сброса состояния Восстановление ldquobin 0rdquo сбросит все модули системы к заводским настройкам

Save Recall Сохранениевосстановление ldquobinrdquo информации будет потеряна после обнаружения любого изменения в конфигурации модуля (такие как установка нового модуля)

2410 Связь (соединение) компонование экрана

Рисунок 10 - Компонование экрана

Соединение (компонование) экрана позволяет условиям лазерного модуля и ТЕС влиять и управлять(контролировать) друг другом

Заголовки были сокращены из-за нехватки места а полные имена источников состояние действие и Target Кроме того условие и действие значения были также сокращены Смотрите ниже таблицах для полный текст каждой аббревиатура

Заголовки были сокращены из-за пространственных ограничений и полные имена ndash Источник (Source) Состояние (Condition) Действие (Action) и Target (блинкер) Кроме того условие и значения действия были также сокращены См таблицы ниже полный текст для каждого сокращения (каждой аббревиатуры)

14

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 3: Регулятор Лазера 6000 модели

LM335 серии100Ω Платиновый RTDsПри калибровке датчика константы фактическая температура диодного лазераотображается в deg C на передней панели

Полнофункциональный LDD модулей предлагает полное испытание ихарактеристику возможностей

Усовершенствованное проектирование схем и точное расположение модулей серии 6500 предоставляют Вам исключительно низкий уровень шума с высокой стабильностью выходного тока Текущие выходы тока колеблются от 500 мА до 6 амперов Внешний аналоговый вход модуляции позволяет точность управлениялазера для различных приложений включая контроль уровня мощности иперестройки длины волны Фотодиод монитора может быть нулем смещенный (несимметричный) для СW приложений малого шума или обратно предвзятый до -5 Вольт для модуляции высокой частоты Все параметры лазерного диода доступны с 16-битным разрешением включая прямое напряжение лазерного диода для полной характеристики используя любой из модулей 6500 серии

Всесторонние меры обеспечения безопасности защищают ваш лазерный диод (Широкие функциональные возможности безопасности защищают ваш лазерный диод)

Время тестирования лазерного диода по мерам обеспечения безопасности включены в каждый предлагаемый драйвер лазерного диода Входные мощные модули фильтров обеспечивают первую ступень защиты от переходных процессов Дополнительная фильтрация и этапы регулирования мощности в сочетании с высокой скоростью переходных схем обнаружения позволяют вам не беспокоиться на счет лазерного диода свободного от переходных процессов Медленное включение последовательности (поворота) многоканальный выход (многократный вывод) цепей короткого замыкания и независимая функция ограничения тока обеспечивает превосходящую защиту которую вы требуете от всех ваших приборов лазерного диода

Интуитивные средства управления и характерный жидкокристаллический дисплей (LCD) упрощают процедуры контроля и процедуры тестирования

Улучшенное представление данных и системное управление достигаются при использовании характерного ЖК-дисплея Основной дисплей показывает всю конфигурацию системы так же как и состояние каждого модуля Soft Keys (laquoПрограммируемые клавишиraquo) проведут вас через начальные процедуры настройки системы и работы каждого модуля В режиме реального времени контроль (управление) вывода (выхода) осуществляется либо путем ввода заданного значения с помощью клавиш управления курсом или ручкой управления (головкой регулятора) MENU и FUNC ключи доступа сохранили конфигурации системы и повторные процедуры

3

Все средства (органы) управления должны быть четко обозначены и инструкции понятны для простых операций

GPIBIEEE-4882 и RS232 интерфейсы дают энергию (питание) для удаленного управления и сбора данных

Для полного контроля доступен GPIBIEEE-4882 интерфейс Все функции управления и измерения доступны через интерфейс GPIB Кроме того стандартные последовательные порты RS-232C позволяют более простое взаимодействие через интерфейс ПК (PC) По мере изменения потребностей приборов 6000 Модели Модульный контроллер будет адаптироваться ко всем вашим новым приложениям диодного лазера который дает вам максимальное удобство для применения лабораторного оборудования

13 Доступные опции и аксессуары

Модель 6000 Модульный контроллер мэйнфрейма (базовый блок центральный процессор)

Модель 6000 драйвер лазерного диода (LDD) модулей6505 500 mA модуль драйвера лазерного диода (Laser Diode Driver Module)6510 1000 mA модуль драйвера лазерного диода6530 3000 mA модуль драйвера лазерного диода6560A 6000 mA модуль драйвера лазерного диода6540M 4000 mA500mA MOPA модуль драйвера лазерного диода

Аксессуары 300- 02 Кабельный терморегулятор300-04 Кабельный терморегуляторустановочный(монтажный) кабель300-16 100 k Ω терморезистор (plusmn 02degC)300-22 AD592CN IC Sensor (датчик)500-02 Кабель Драйвера Лазерного диода500-04 Кабель Драйвера Лазерного диода установочный кабель6000-RACK комплект стоечного монтажа (установочного блока) (Rack Mount Kit) Ньюпорт корпорация поставляет также установки для контролирования температуры линзы и другие аксессуары Пожалуйста проконсультируйтесь с вашим представителем для получения дополнительной информации

14 Условия безопасности и символы

141 Условия

Следующие условия безопасности использованы в этом руководстве

4

ВНИМАНИЕ заголовок в этом руководстве и объясняется опасностью которая может привести к телесным повреждениям или смерти

Предусмотрительность(осторожность) заголовок в данном руководстве объясняет опасность которая может повредить инструмент

Вдобавок заголовок ПРИМЕЧАНИЯ дает информацию для пользователей которые могут быть полезны в использовании этого инструмента

142 СимволыСледующие символы используются в этом руководстве и на инструменте

1) Обратитесь к документации

2) hellip Основание (заземление)

15 Общие Предупреждения и Предостережения

Следующие общие предупреждения и предостережения применимы к этому продукту

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕДанный инструмент предназначен для использования квалифицированным персоналом которые распознают опасности поражения током или лазерные опасности и знакомы с мерами предосторожности необходимые для того чтобы избежать возможных травм Прочитайте полностью инструкцию перед использованием чтобы ознакомиться с операциями прибора и его возможностями

ВНИМАНИЕАмериканский Национальный институт безопасности (ANSI) утверждает что опасность поражения электрическим током возникает тогда когда зонды и датчики подвергаются воздействию уровней напряжения больше чем 42 В постоянного тока или 42 В пик переменного тока Не превышайте 42В между какой-либо части 8000 модели (или любой присоединенный детектор или датчик) и основанием (заземлением) или это закончится опасностью поражения током

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕВ Модели 8000 нет никаких пригодных к эксплуатации частей Работа осуществляемая лицами не уполномоченными Ньюпорт корпорацией может привести к аннулированию гарантии Для получения инструкций по получению гарантийного ремонта или службы пожалуйста сошлитесь на Главу 8 этого руководства

ГЛАВА 2

5

2 Работа системы 21 Введение

В этой главе описывается как работать с 6000 мэйнфрейм (базовыми блоками центральными процессорами) Модуль определенных деталей может быть найден в руководстве модуля Если не указано иное 6000 или Модель 6000 относится к модели 6000модель 6000М и модель 6000MF Разделы которые касаются конкретной модели будут обозначены (по существу)

22 Установка

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕХотя защита ESD (от электростатического разряда) разработана на 8000рекомендуется эксплуатация в статической плате рабочего места

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕНе подключайте и не отключайте модуль переменного тока

221 Рассмотрение сети переменного тока6000 может быть настроен для работы при номинальном (линейном) напряжении линии 100 120 220 или 240VАС переменного тока Как правило это делается на заводе и не должно быть изменено перед началом работы прибора Однако убедитесь что установка напряжения корректна на модуле входной мощности и корректно установлены предохранители в разделе 62 прежде чем подключиться к источнику переменного тока(АС) В 6000 модели поставляется набор для 120 В переменного тока (VAC) и этикетка предостережения помещена в соединителе входной мощности

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕНе превышать 250 В переменного тока(VAC) на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установкиСлишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации при поставке постоянного тока Слишком высоко входного напряжения вызовет перегрев

ВНИМАНИЕВо избежание опасности поражения электрическим током соединитесьинструмент должным образом основанный к земле и только с 3 зубцами резервуара Несоблюдение этого требования может привести к серьезным травмам или смерти

222 Регулировка наклонной проекции (Наклонно-футовая Корректировка)

6

У 6000 модели есть передние лапки которые выходят (расширяются) чтобы облегчить просмотр жидкокристаллического дисплея Для их использования поместите 6000 модель на устойчивую основу и поверните лапки(ноги) вниз пока они не встанут на место

223 Стоечный монтаж6000 может быть стойкой смонтированной при использовании 6000 наборов стоечного монтажа Все наборы аксессуара стоечного монтажа содержат подробные инструкции по монтажу

224 Требования вентиляцииОбласть задней панели нуждается в 2 - 4 дюймах для циркуляции воздуха

225 Последовательность включения питания 6000 модель соединенная к источнику питания переменного тока установите переключатель питания в положение I для подачи питания в прибор и запустите последовательность включения питания

Во время включения питания последовательности происходит следующее В течение 5 секунд инициализация(начальная загрузка) выводится на экран Версия программного обеспечения отображается в левом нижнем углу экрана В это время выполняется самопроверка чтобы гарантировать что аппаратное и программное обеспечение 6000 (модели) связаны Если 6000 (модель) не может успешно завершить этот тест сообщение об ошибке выведено на экран После этого теста 6000 (модель) сконфигурирована (скомпанована) к состоянию когда питание окончательно отключено и отображает на экране основной дисплей

23 Представление передней панели 6000 (модели)

231 Модель 6000

Ниже описаны функции каждой области передней панели модели 6000 апоказано на рисунке 1 Смотрите следующий раздел для модели 6000 и 6000MF

(РИСУНОК)

Рисунок 1 - Передняя панель 6000 Модели

Включатель Выключатель - Включение выключение питания переменного тока к устройствуЛазерный Включатель Выключатель - Безопасный клавишный (кнопочный) переключатель который подключаетотключает лазерный выход См разделы 36 и 434 для дополнительной информации о лазерной блокировкеЛазерный Активный LED - Указывает что лазерный выход включенLDD on Button (LDD кнопка включателя электропитания - Вкл выкл лазерный выход

7

TEC Active LED ndash Указывает что TEC выход включенTEC On Button ( TEC кнопка включателя электропитания) ndash Вкл выкл TEC выходВывод на экран Программируемых клавиш - Два черных клавиша расположенных справа от дисплея Функция этих клавишей изменяется в зависимости от того какое меню выведено на экране См раздел 2414 для полного описания программируемых клавишглавная клавиша- переключается на основной дисплей с любого экрана в системе (см раздел 242)Клавиши управления курсором - Перемещают курсор вверх или вниз между доступными для редактирования полями данных Стрелка влево постепенно уменьшает значения в числовых полях ввода или как предыдущий выбор в многовариантном поле ввода Стрелка вправо постепенно увеличивает значения в числовых полях ввода (записи) или как следующий выбор в полях ввода (записи) мультивыбора См раздел 2413 для описания полей данных10Кнопка МЕНЮ - Переключатели к главному меню с любого экрана в системе (см раздел 246)11 Функциональная клавиша - Используется для выполнения пользователем макрос и специальных функции (см раздел 242)12 Клавиша SHIFT - Переключатели между внешним и внутренним набором программируемых клавиш (софт-клавиш)13 Удаленный индикатор LED - указывает на 6000 модель в удаленном режиме14 Ручка управления - Используется чтобы непрерывно изменять определенные параметры Ручка имеет фактор ускорения который заставляет уровень изменения увеличиваться так как ручка повернулась быстрее Медленное вращение учитывает точную настройку на выведенном экране самый маленький десятичный разряд

232 Модель 6000M и 6000MF

Только физическое изменение на передней панели для Модели 6000M и Модели 6000MF - кнопка TEC On была заменена кнопкой MOPA Amplifier On которая позволяет независимое управление каждого канала MOPA и кнопка LDD On была переименована в кнопку OSC On Кнопка TEC On была перемещена в более низкую программируемую клавишу на Основном Дисплее Только элементы которые расходятся в 6000M и 6000MF описаны ниже См раздел выше для описания других элементов на передней панели

3Активный Осциллятор(Генератор) LED - Указывает на то что MOPA генератор выхода включен4 OSC Кнопка - вклвыкл выход (вывод) осциллятора MOPA5 Активный Усилитель LED - Указывает что выход усилителя MOPA включен6 AMP кнопка - Вкл выкл вывод усилителя MOPA

24 Общие операции

241 Элементы отображения8

Модель 6000 использует текстовый дисплей чтобы изобразить информацию о текущем состоянии системы Дисплей может быть разбит на четыре основных элемента статические поля недоступные для редактирования поля данных доступные для редактирования поля данных и программируемой клавишей ярлыков

2411 Статические ПоляСтатические поля - элементы на дисплее которые не изменяются от момента к моменту Они могут включать экранные заголовки и сообщения об ошибках

2412 Недоступные для редактирования Поля данныхНедоступные для редактирования поля данных используются главным образом чтобы вывести на экран считывающейся обратно информации такую как температура лазерный ток и тд У этих полей может быть префиксная или суффиксная метка например ldquoIo =rdquo или мА и периодически обновляются системой

2413 Доступные для редактирования Поля данных Доступные для редактирования поля данных используются для модуля и системных настроек таких как текущее заданное значение (контрольная точка) заданная температура контрастность дисплея и тд У доступного для редактирования поля есть три различных состояния дисплея (отображения) фокусируемый нефокусируемый и только для чтения

Фокусируемое состояние указывает что поле ввода фокус Когда у поля есть фокус указывающая стрелка направо (rarr) находится с лева от поля Любой ввод с клавиатуры или регулировка ручки будут применены к полю и только одно поле в то время на дисплее может сфокусироваться Перемещение между полями осуществляется с помощью кнопки вверх и вниз клавиши со стрелками

Нефокусируемое состояние указывает что поле доступно для редактирования но в настоящий момент не имеет фокуса Эти поля обозначены с указывающим направо треугольником (1048586) слева от поля Используя стрелки вверх и вниз фокус может быть перемещен в эти поля

Когда доступное для редактирования поле данных находится в режиме только для чтения оно выглядит и действует точно так же как недоступное для редактирования поле данных Как и недоступное для редактирования поле данных оно не может сфокусироваться а клавиши со стрелкой вверх и вниз будут пропускать поле Это состояние используется в основном для блокировки (изменениния) определенных элементов данных передней панели когда Модель 6000 находится в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) Любой IEEE 488 или RS-232 поместят модуль в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) и доступные для редактирования поля которые защищены во время удаленных операций изменяются на состояние только для чтения

24131 Изменение Полей данныхПоле данных может быть изменено только от передней панели когда поле - фокус Некоторые поля являются числовыми на основе такими как текущее заданное

9

значение (контрольная точка) или температурные пределы Другие поля - поля мультивыбора такие как поля Да Нет (YesNo) Оба типа изменены со стрелками влево и вправо или кнопкой (ручкой)

2414 Программируемые клавиши

Метки программируемой клавиши - метки для двух серых кнопок расположенные непосредственно вправо на дисплее Каждая метка указывает на какое-либо действие которое выполняется когда соответствующая клавиша нажата (такие как изменение формата экранов) или состояние данных элемента в системе (такой как нулевой лазерный PD) В первом случае при нажатии соответствующей программируемой клавиши будет вызвано действие которое должно произойти например изменение установки на экране когда программируемая клавиша Setup нажата с основного экрана модуля Во втором случае при нажатии программируемой клавиши изменится ассоциированное положение (сцепленное соединенное положение) как установка PD лазера нулевого значения

Как и доступные для редактирования поля данные выше главные программируемые клавиши запрограммированы чтобы войти в режим только для дисплея когда модуль переходит в удаленный режим Программируемые клавиши только для дисплея выведенные на экран в нижнем регистре не будут функционировать пока модуль не вернется к локальному режиму

На некоторых экранах таких как главное меню есть больше чем два выбора программируемой клавишиВ этом случае у активных программируемых клавиш есть указывающая налево стрелка (larr) справо от метки программируемой клавиши Нажатие клавиши SHIFT переключает между двумя внешними и внутренними программируемыми клавишами

(РИСУНОК СТР 13

Static Field - Статические ПоляFocused editable data field - Фокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-focused editable data field - Нефокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-editable data field - Недоступные для редактирования Поля данных

Рисунок 2 - Пример Экрана с Различными Полями данных

242 Функциональная клавиша

Кнопка FUNC служит для двух целей в 6000 модели во-первых в качестве быстрого метода навигации который ускоряет переключение между лазерным модулем и TEC экранов и во-вторых как метод установки и выполнения определяемых пользователем макросов и специальных функций

10

Использование кнопки FUNC ключ для навигации позволяет пользователю с двумя-тремя нажатиями клавиш переключиться на одном дисплее либо на лазерный модуль или раздел TEC Данная операция работает просто нажав кнопку FUNC а затем нажать верхнюю программируемую клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC Например чтобы перейти на единственный экран лазера нажмите и отпустите FUNC а затем нажмите верхнюю клавишуБыстрая навигация работает в любой точке системы

Для макросов и специальных функций кнопка FUNC используется и чтобы выполнить и чтобы войти в экранное меню через определенную функцию Например если 6000 поддерживает специальную функцию присвоенную клавише со стрелкой вверх чтобы войти в экран настройки этой функции нажмите и удержите клавишу FUNC то нажмите клавишу со стрелкой вверх затем отпустите обе клавиши Это ввело бы экран установки для этой функции Для выполнения этой функции нажмите и отпустите клавишу FUNC затем нажмите и отпустите клавишу со стрелкой вверх Если функции не устанавливаютподдерживают определенную клавишу6000 модель подаст звуковой сигнал 6000 поддерживает назначение макросов для клавиши со стрелками ГЛАВНОМУ клавиши клавиши МЕНЮ клавиши LDD и клавиши TEC

243 Структура меню

Master Display - Основной ДисплейMain Menu ndash Главное менюModules - МодулиLaserMOPA OscMOPA AmpTECSetup ndash УстановкаCommunications - коммуникационные линии (связь)Local - локализированныйConfigure Menu - меню конфигурацииSystemLinking - компонование(сопряжение)SaveRecall ndash Сохранить восстанавливатьCalibration - маркировка калибровка градуировка

Рисунок 3 - Структура Меню Модели 6000

244 Основной дисплей

Основной Дисплей показан на рисунке 4 Это - дисплей высшего уровня и указывает на общее состояние и лазерного модуля и TEC в системе в одно и то же время

(РИСУНОК)

11

Рисунок 4 - Основной Дисплей

К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажав на MASTER Если не будет обнаружен лазерный модуль в системе текст Не установленопоявится на месте информации о состоянии модуля лазера

245 MOPA Основной Дисплей

(РИСУНОК)

TEC Вклвыкл программируемой клавиши

Рисунок 5 - Основной Дисплей MOPA

Показать MOPA Мастер используется на модели 6000 и 6000MF контроллеровМастер дисплей может быть доступна из любого экрана в системе нажавMASTERНижние клавиши управления TEC вкл выклПрограммная клавишауказываеттекущее состояние выхода TEC

Основной Дисплей MOPA используется на контроллерах Модели 6000M и 6000MF К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажимая на MASTER Нижняя программируемая клавиша управляет вклвыкл ТЕС Программируемая клавиша указывает что текущее состояние выхода ТЕС

246 Главное МенюГлавное меню показано на рисунке 6 Это - второе самое высшее меню и используется чтобы получить доступ к четырем основным системным функциям

МОДУЛИ - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к лазерному модулю и ТЕС для установки и управления каждого модуляCOMM - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к GPIB и параметры RS232ЛОКАЛИЗИРОВАННЫЙ - Когда модуль находится в удаленном режиме также через GPIB или связь RS-232C Локальную переменную программируемая клавиша будет доступна Нажатие ее возвращает 6000 к локальному состоянию Когда в локальном режиме этот ключ не появляется на дисплее 6000 находится в удаленном режиме через GPIB или передачу RS232 или во время выполнения макроса или специальной функцииCONFIG (КОНФИГУРАЦИЯ) ndash при нажатии смежной программируемой клавиши предоставляется доступ в общее меню конфигурации с программируемыми клавишами к доступу система конфигурации сохраняетвосстанавливает соединение и калибровка экранов

12

(Рисунок)Рисунок 6 - Главное меню

247 Настройка (конфигурация) меню

Настройка меню обеспечивает доступ к конфигурации системы сохранять и восстанавливать и компонование экранов

(РИСУНОК)

Рисунок 7 - Настройка меню

248 Система конфигурации экрана

(РИСУНОК) Рисунок 8 Система конфигурации экранаСистема конфигурации управления экраном средства основная работа 6000 системы Яркость изменяет интенсивность подсветки Контраст используется чтобы оптимизировать угол обзора

(Lockout dial) Блокировка (выключение) набора (циферблата) чтобы избежать случайных изменений в активных полях данных когда набор ударен

(Lockout pad) Блокировка (выключение) клавиатуры блокирует левые и правые клавиши со стрелками часть ввода данных на клавиатуре Навигационные клавиши например вверх и вниз MENU MASTER и FUNC продолжают работать

Заметьте что и блокировка набора (циферблата куроговой шкалы) блокировка клавиатуры временно приостановлены в то время как в конфигурирация системного экрана позволяет блокировке набора и клавиатуры измениться на этом экране

(Audible Beep)Звуковой сигнал управляет устройством звуковой сигнализации системы (генератором зуммерных сигналов зуммер) Устройство звуковой сигнализации (зуммер) указывает на ошибки недопустимый (недостоверный) ввод данных (информационный вход) и другие ситуации где 6000 должен предупредить пользователя Каждое нажатие кнопки MASTER очистит одну ошибку

(On Delay) Задержка управляет задержку времени от момента когда драйвер лазерного диода включен пользователем к фактическому времени когда выход находится под напряжением(включен) Время задержкипрограммируется от 0 до 30 секунд Настройка по умолчанию 3 секунды

Основные Оценить - это контроль скорости с которой когда клавиша нажата она повторяетсяНастройки медленный средний и быстрый

13

(Key Rate) Кнопка скорости ndash это контроль скорости в которой когда удерживается эта кнопка (скорость) повторяется Настройки являются Медленно Средне и Быстро

(Dial Rate) Набор скорости как основные настройка скорости(Key Rate) управляет ускорением набора номера Настройки являются Медленно Средне и Быстро

249 Сохранение Восстановление Экрана

Рисунок 9 ndash Сохранение Восстановление экрана

Функции Сохранения и Восстановления используются для хранения и извлечения 6000 конфигураций установки для использования в будущем Например определенная тестовая установка может быть сохранена для последующего использования а другая установка может быть использована в настоящее время Затем когда пользователь хочет выполнить определенный тест его установка просто сохранена (запомнена)Энергонезависимая память используется для того чтобы сохранить инструментальные параметры Когда операция сохранения выполняется все параметры которые в настоящий момент находятся в силе 6000 модели сохранены Пользователь выбирает ldquobinrdquo число (1 - 5) для того чтобы сохранить параметры Затем когда то число bin вспомнено 6000 перезапускается и параметры будут перенастроены на ранее сохраненные значения

Специальный bin 0 зарезервирован для сброса состояния Восстановление ldquobin 0rdquo сбросит все модули системы к заводским настройкам

Save Recall Сохранениевосстановление ldquobinrdquo информации будет потеряна после обнаружения любого изменения в конфигурации модуля (такие как установка нового модуля)

2410 Связь (соединение) компонование экрана

Рисунок 10 - Компонование экрана

Соединение (компонование) экрана позволяет условиям лазерного модуля и ТЕС влиять и управлять(контролировать) друг другом

Заголовки были сокращены из-за нехватки места а полные имена источников состояние действие и Target Кроме того условие и действие значения были также сокращены Смотрите ниже таблицах для полный текст каждой аббревиатура

Заголовки были сокращены из-за пространственных ограничений и полные имена ndash Источник (Source) Состояние (Condition) Действие (Action) и Target (блинкер) Кроме того условие и значения действия были также сокращены См таблицы ниже полный текст для каждого сокращения (каждой аббревиатуры)

14

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 4: Регулятор Лазера 6000 модели

Все средства (органы) управления должны быть четко обозначены и инструкции понятны для простых операций

GPIBIEEE-4882 и RS232 интерфейсы дают энергию (питание) для удаленного управления и сбора данных

Для полного контроля доступен GPIBIEEE-4882 интерфейс Все функции управления и измерения доступны через интерфейс GPIB Кроме того стандартные последовательные порты RS-232C позволяют более простое взаимодействие через интерфейс ПК (PC) По мере изменения потребностей приборов 6000 Модели Модульный контроллер будет адаптироваться ко всем вашим новым приложениям диодного лазера который дает вам максимальное удобство для применения лабораторного оборудования

13 Доступные опции и аксессуары

Модель 6000 Модульный контроллер мэйнфрейма (базовый блок центральный процессор)

Модель 6000 драйвер лазерного диода (LDD) модулей6505 500 mA модуль драйвера лазерного диода (Laser Diode Driver Module)6510 1000 mA модуль драйвера лазерного диода6530 3000 mA модуль драйвера лазерного диода6560A 6000 mA модуль драйвера лазерного диода6540M 4000 mA500mA MOPA модуль драйвера лазерного диода

Аксессуары 300- 02 Кабельный терморегулятор300-04 Кабельный терморегуляторустановочный(монтажный) кабель300-16 100 k Ω терморезистор (plusmn 02degC)300-22 AD592CN IC Sensor (датчик)500-02 Кабель Драйвера Лазерного диода500-04 Кабель Драйвера Лазерного диода установочный кабель6000-RACK комплект стоечного монтажа (установочного блока) (Rack Mount Kit) Ньюпорт корпорация поставляет также установки для контролирования температуры линзы и другие аксессуары Пожалуйста проконсультируйтесь с вашим представителем для получения дополнительной информации

14 Условия безопасности и символы

141 Условия

Следующие условия безопасности использованы в этом руководстве

4

ВНИМАНИЕ заголовок в этом руководстве и объясняется опасностью которая может привести к телесным повреждениям или смерти

Предусмотрительность(осторожность) заголовок в данном руководстве объясняет опасность которая может повредить инструмент

Вдобавок заголовок ПРИМЕЧАНИЯ дает информацию для пользователей которые могут быть полезны в использовании этого инструмента

142 СимволыСледующие символы используются в этом руководстве и на инструменте

1) Обратитесь к документации

2) hellip Основание (заземление)

15 Общие Предупреждения и Предостережения

Следующие общие предупреждения и предостережения применимы к этому продукту

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕДанный инструмент предназначен для использования квалифицированным персоналом которые распознают опасности поражения током или лазерные опасности и знакомы с мерами предосторожности необходимые для того чтобы избежать возможных травм Прочитайте полностью инструкцию перед использованием чтобы ознакомиться с операциями прибора и его возможностями

ВНИМАНИЕАмериканский Национальный институт безопасности (ANSI) утверждает что опасность поражения электрическим током возникает тогда когда зонды и датчики подвергаются воздействию уровней напряжения больше чем 42 В постоянного тока или 42 В пик переменного тока Не превышайте 42В между какой-либо части 8000 модели (или любой присоединенный детектор или датчик) и основанием (заземлением) или это закончится опасностью поражения током

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕВ Модели 8000 нет никаких пригодных к эксплуатации частей Работа осуществляемая лицами не уполномоченными Ньюпорт корпорацией может привести к аннулированию гарантии Для получения инструкций по получению гарантийного ремонта или службы пожалуйста сошлитесь на Главу 8 этого руководства

ГЛАВА 2

5

2 Работа системы 21 Введение

В этой главе описывается как работать с 6000 мэйнфрейм (базовыми блоками центральными процессорами) Модуль определенных деталей может быть найден в руководстве модуля Если не указано иное 6000 или Модель 6000 относится к модели 6000модель 6000М и модель 6000MF Разделы которые касаются конкретной модели будут обозначены (по существу)

22 Установка

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕХотя защита ESD (от электростатического разряда) разработана на 8000рекомендуется эксплуатация в статической плате рабочего места

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕНе подключайте и не отключайте модуль переменного тока

221 Рассмотрение сети переменного тока6000 может быть настроен для работы при номинальном (линейном) напряжении линии 100 120 220 или 240VАС переменного тока Как правило это делается на заводе и не должно быть изменено перед началом работы прибора Однако убедитесь что установка напряжения корректна на модуле входной мощности и корректно установлены предохранители в разделе 62 прежде чем подключиться к источнику переменного тока(АС) В 6000 модели поставляется набор для 120 В переменного тока (VAC) и этикетка предостережения помещена в соединителе входной мощности

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕНе превышать 250 В переменного тока(VAC) на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установкиСлишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации при поставке постоянного тока Слишком высоко входного напряжения вызовет перегрев

ВНИМАНИЕВо избежание опасности поражения электрическим током соединитесьинструмент должным образом основанный к земле и только с 3 зубцами резервуара Несоблюдение этого требования может привести к серьезным травмам или смерти

222 Регулировка наклонной проекции (Наклонно-футовая Корректировка)

6

У 6000 модели есть передние лапки которые выходят (расширяются) чтобы облегчить просмотр жидкокристаллического дисплея Для их использования поместите 6000 модель на устойчивую основу и поверните лапки(ноги) вниз пока они не встанут на место

223 Стоечный монтаж6000 может быть стойкой смонтированной при использовании 6000 наборов стоечного монтажа Все наборы аксессуара стоечного монтажа содержат подробные инструкции по монтажу

224 Требования вентиляцииОбласть задней панели нуждается в 2 - 4 дюймах для циркуляции воздуха

225 Последовательность включения питания 6000 модель соединенная к источнику питания переменного тока установите переключатель питания в положение I для подачи питания в прибор и запустите последовательность включения питания

Во время включения питания последовательности происходит следующее В течение 5 секунд инициализация(начальная загрузка) выводится на экран Версия программного обеспечения отображается в левом нижнем углу экрана В это время выполняется самопроверка чтобы гарантировать что аппаратное и программное обеспечение 6000 (модели) связаны Если 6000 (модель) не может успешно завершить этот тест сообщение об ошибке выведено на экран После этого теста 6000 (модель) сконфигурирована (скомпанована) к состоянию когда питание окончательно отключено и отображает на экране основной дисплей

23 Представление передней панели 6000 (модели)

231 Модель 6000

Ниже описаны функции каждой области передней панели модели 6000 апоказано на рисунке 1 Смотрите следующий раздел для модели 6000 и 6000MF

(РИСУНОК)

Рисунок 1 - Передняя панель 6000 Модели

Включатель Выключатель - Включение выключение питания переменного тока к устройствуЛазерный Включатель Выключатель - Безопасный клавишный (кнопочный) переключатель который подключаетотключает лазерный выход См разделы 36 и 434 для дополнительной информации о лазерной блокировкеЛазерный Активный LED - Указывает что лазерный выход включенLDD on Button (LDD кнопка включателя электропитания - Вкл выкл лазерный выход

7

TEC Active LED ndash Указывает что TEC выход включенTEC On Button ( TEC кнопка включателя электропитания) ndash Вкл выкл TEC выходВывод на экран Программируемых клавиш - Два черных клавиша расположенных справа от дисплея Функция этих клавишей изменяется в зависимости от того какое меню выведено на экране См раздел 2414 для полного описания программируемых клавишглавная клавиша- переключается на основной дисплей с любого экрана в системе (см раздел 242)Клавиши управления курсором - Перемещают курсор вверх или вниз между доступными для редактирования полями данных Стрелка влево постепенно уменьшает значения в числовых полях ввода или как предыдущий выбор в многовариантном поле ввода Стрелка вправо постепенно увеличивает значения в числовых полях ввода (записи) или как следующий выбор в полях ввода (записи) мультивыбора См раздел 2413 для описания полей данных10Кнопка МЕНЮ - Переключатели к главному меню с любого экрана в системе (см раздел 246)11 Функциональная клавиша - Используется для выполнения пользователем макрос и специальных функции (см раздел 242)12 Клавиша SHIFT - Переключатели между внешним и внутренним набором программируемых клавиш (софт-клавиш)13 Удаленный индикатор LED - указывает на 6000 модель в удаленном режиме14 Ручка управления - Используется чтобы непрерывно изменять определенные параметры Ручка имеет фактор ускорения который заставляет уровень изменения увеличиваться так как ручка повернулась быстрее Медленное вращение учитывает точную настройку на выведенном экране самый маленький десятичный разряд

232 Модель 6000M и 6000MF

Только физическое изменение на передней панели для Модели 6000M и Модели 6000MF - кнопка TEC On была заменена кнопкой MOPA Amplifier On которая позволяет независимое управление каждого канала MOPA и кнопка LDD On была переименована в кнопку OSC On Кнопка TEC On была перемещена в более низкую программируемую клавишу на Основном Дисплее Только элементы которые расходятся в 6000M и 6000MF описаны ниже См раздел выше для описания других элементов на передней панели

3Активный Осциллятор(Генератор) LED - Указывает на то что MOPA генератор выхода включен4 OSC Кнопка - вклвыкл выход (вывод) осциллятора MOPA5 Активный Усилитель LED - Указывает что выход усилителя MOPA включен6 AMP кнопка - Вкл выкл вывод усилителя MOPA

24 Общие операции

241 Элементы отображения8

Модель 6000 использует текстовый дисплей чтобы изобразить информацию о текущем состоянии системы Дисплей может быть разбит на четыре основных элемента статические поля недоступные для редактирования поля данных доступные для редактирования поля данных и программируемой клавишей ярлыков

2411 Статические ПоляСтатические поля - элементы на дисплее которые не изменяются от момента к моменту Они могут включать экранные заголовки и сообщения об ошибках

2412 Недоступные для редактирования Поля данныхНедоступные для редактирования поля данных используются главным образом чтобы вывести на экран считывающейся обратно информации такую как температура лазерный ток и тд У этих полей может быть префиксная или суффиксная метка например ldquoIo =rdquo или мА и периодически обновляются системой

2413 Доступные для редактирования Поля данных Доступные для редактирования поля данных используются для модуля и системных настроек таких как текущее заданное значение (контрольная точка) заданная температура контрастность дисплея и тд У доступного для редактирования поля есть три различных состояния дисплея (отображения) фокусируемый нефокусируемый и только для чтения

Фокусируемое состояние указывает что поле ввода фокус Когда у поля есть фокус указывающая стрелка направо (rarr) находится с лева от поля Любой ввод с клавиатуры или регулировка ручки будут применены к полю и только одно поле в то время на дисплее может сфокусироваться Перемещение между полями осуществляется с помощью кнопки вверх и вниз клавиши со стрелками

Нефокусируемое состояние указывает что поле доступно для редактирования но в настоящий момент не имеет фокуса Эти поля обозначены с указывающим направо треугольником (1048586) слева от поля Используя стрелки вверх и вниз фокус может быть перемещен в эти поля

Когда доступное для редактирования поле данных находится в режиме только для чтения оно выглядит и действует точно так же как недоступное для редактирования поле данных Как и недоступное для редактирования поле данных оно не может сфокусироваться а клавиши со стрелкой вверх и вниз будут пропускать поле Это состояние используется в основном для блокировки (изменениния) определенных элементов данных передней панели когда Модель 6000 находится в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) Любой IEEE 488 или RS-232 поместят модуль в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) и доступные для редактирования поля которые защищены во время удаленных операций изменяются на состояние только для чтения

24131 Изменение Полей данныхПоле данных может быть изменено только от передней панели когда поле - фокус Некоторые поля являются числовыми на основе такими как текущее заданное

9

значение (контрольная точка) или температурные пределы Другие поля - поля мультивыбора такие как поля Да Нет (YesNo) Оба типа изменены со стрелками влево и вправо или кнопкой (ручкой)

2414 Программируемые клавиши

Метки программируемой клавиши - метки для двух серых кнопок расположенные непосредственно вправо на дисплее Каждая метка указывает на какое-либо действие которое выполняется когда соответствующая клавиша нажата (такие как изменение формата экранов) или состояние данных элемента в системе (такой как нулевой лазерный PD) В первом случае при нажатии соответствующей программируемой клавиши будет вызвано действие которое должно произойти например изменение установки на экране когда программируемая клавиша Setup нажата с основного экрана модуля Во втором случае при нажатии программируемой клавиши изменится ассоциированное положение (сцепленное соединенное положение) как установка PD лазера нулевого значения

Как и доступные для редактирования поля данные выше главные программируемые клавиши запрограммированы чтобы войти в режим только для дисплея когда модуль переходит в удаленный режим Программируемые клавиши только для дисплея выведенные на экран в нижнем регистре не будут функционировать пока модуль не вернется к локальному режиму

На некоторых экранах таких как главное меню есть больше чем два выбора программируемой клавишиВ этом случае у активных программируемых клавиш есть указывающая налево стрелка (larr) справо от метки программируемой клавиши Нажатие клавиши SHIFT переключает между двумя внешними и внутренними программируемыми клавишами

(РИСУНОК СТР 13

Static Field - Статические ПоляFocused editable data field - Фокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-focused editable data field - Нефокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-editable data field - Недоступные для редактирования Поля данных

Рисунок 2 - Пример Экрана с Различными Полями данных

242 Функциональная клавиша

Кнопка FUNC служит для двух целей в 6000 модели во-первых в качестве быстрого метода навигации который ускоряет переключение между лазерным модулем и TEC экранов и во-вторых как метод установки и выполнения определяемых пользователем макросов и специальных функций

10

Использование кнопки FUNC ключ для навигации позволяет пользователю с двумя-тремя нажатиями клавиш переключиться на одном дисплее либо на лазерный модуль или раздел TEC Данная операция работает просто нажав кнопку FUNC а затем нажать верхнюю программируемую клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC Например чтобы перейти на единственный экран лазера нажмите и отпустите FUNC а затем нажмите верхнюю клавишуБыстрая навигация работает в любой точке системы

Для макросов и специальных функций кнопка FUNC используется и чтобы выполнить и чтобы войти в экранное меню через определенную функцию Например если 6000 поддерживает специальную функцию присвоенную клавише со стрелкой вверх чтобы войти в экран настройки этой функции нажмите и удержите клавишу FUNC то нажмите клавишу со стрелкой вверх затем отпустите обе клавиши Это ввело бы экран установки для этой функции Для выполнения этой функции нажмите и отпустите клавишу FUNC затем нажмите и отпустите клавишу со стрелкой вверх Если функции не устанавливаютподдерживают определенную клавишу6000 модель подаст звуковой сигнал 6000 поддерживает назначение макросов для клавиши со стрелками ГЛАВНОМУ клавиши клавиши МЕНЮ клавиши LDD и клавиши TEC

243 Структура меню

Master Display - Основной ДисплейMain Menu ndash Главное менюModules - МодулиLaserMOPA OscMOPA AmpTECSetup ndash УстановкаCommunications - коммуникационные линии (связь)Local - локализированныйConfigure Menu - меню конфигурацииSystemLinking - компонование(сопряжение)SaveRecall ndash Сохранить восстанавливатьCalibration - маркировка калибровка градуировка

Рисунок 3 - Структура Меню Модели 6000

244 Основной дисплей

Основной Дисплей показан на рисунке 4 Это - дисплей высшего уровня и указывает на общее состояние и лазерного модуля и TEC в системе в одно и то же время

(РИСУНОК)

11

Рисунок 4 - Основной Дисплей

К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажав на MASTER Если не будет обнаружен лазерный модуль в системе текст Не установленопоявится на месте информации о состоянии модуля лазера

245 MOPA Основной Дисплей

(РИСУНОК)

TEC Вклвыкл программируемой клавиши

Рисунок 5 - Основной Дисплей MOPA

Показать MOPA Мастер используется на модели 6000 и 6000MF контроллеровМастер дисплей может быть доступна из любого экрана в системе нажавMASTERНижние клавиши управления TEC вкл выклПрограммная клавишауказываеттекущее состояние выхода TEC

Основной Дисплей MOPA используется на контроллерах Модели 6000M и 6000MF К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажимая на MASTER Нижняя программируемая клавиша управляет вклвыкл ТЕС Программируемая клавиша указывает что текущее состояние выхода ТЕС

246 Главное МенюГлавное меню показано на рисунке 6 Это - второе самое высшее меню и используется чтобы получить доступ к четырем основным системным функциям

МОДУЛИ - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к лазерному модулю и ТЕС для установки и управления каждого модуляCOMM - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к GPIB и параметры RS232ЛОКАЛИЗИРОВАННЫЙ - Когда модуль находится в удаленном режиме также через GPIB или связь RS-232C Локальную переменную программируемая клавиша будет доступна Нажатие ее возвращает 6000 к локальному состоянию Когда в локальном режиме этот ключ не появляется на дисплее 6000 находится в удаленном режиме через GPIB или передачу RS232 или во время выполнения макроса или специальной функцииCONFIG (КОНФИГУРАЦИЯ) ndash при нажатии смежной программируемой клавиши предоставляется доступ в общее меню конфигурации с программируемыми клавишами к доступу система конфигурации сохраняетвосстанавливает соединение и калибровка экранов

12

(Рисунок)Рисунок 6 - Главное меню

247 Настройка (конфигурация) меню

Настройка меню обеспечивает доступ к конфигурации системы сохранять и восстанавливать и компонование экранов

(РИСУНОК)

Рисунок 7 - Настройка меню

248 Система конфигурации экрана

(РИСУНОК) Рисунок 8 Система конфигурации экранаСистема конфигурации управления экраном средства основная работа 6000 системы Яркость изменяет интенсивность подсветки Контраст используется чтобы оптимизировать угол обзора

(Lockout dial) Блокировка (выключение) набора (циферблата) чтобы избежать случайных изменений в активных полях данных когда набор ударен

(Lockout pad) Блокировка (выключение) клавиатуры блокирует левые и правые клавиши со стрелками часть ввода данных на клавиатуре Навигационные клавиши например вверх и вниз MENU MASTER и FUNC продолжают работать

Заметьте что и блокировка набора (циферблата куроговой шкалы) блокировка клавиатуры временно приостановлены в то время как в конфигурирация системного экрана позволяет блокировке набора и клавиатуры измениться на этом экране

(Audible Beep)Звуковой сигнал управляет устройством звуковой сигнализации системы (генератором зуммерных сигналов зуммер) Устройство звуковой сигнализации (зуммер) указывает на ошибки недопустимый (недостоверный) ввод данных (информационный вход) и другие ситуации где 6000 должен предупредить пользователя Каждое нажатие кнопки MASTER очистит одну ошибку

(On Delay) Задержка управляет задержку времени от момента когда драйвер лазерного диода включен пользователем к фактическому времени когда выход находится под напряжением(включен) Время задержкипрограммируется от 0 до 30 секунд Настройка по умолчанию 3 секунды

Основные Оценить - это контроль скорости с которой когда клавиша нажата она повторяетсяНастройки медленный средний и быстрый

13

(Key Rate) Кнопка скорости ndash это контроль скорости в которой когда удерживается эта кнопка (скорость) повторяется Настройки являются Медленно Средне и Быстро

(Dial Rate) Набор скорости как основные настройка скорости(Key Rate) управляет ускорением набора номера Настройки являются Медленно Средне и Быстро

249 Сохранение Восстановление Экрана

Рисунок 9 ndash Сохранение Восстановление экрана

Функции Сохранения и Восстановления используются для хранения и извлечения 6000 конфигураций установки для использования в будущем Например определенная тестовая установка может быть сохранена для последующего использования а другая установка может быть использована в настоящее время Затем когда пользователь хочет выполнить определенный тест его установка просто сохранена (запомнена)Энергонезависимая память используется для того чтобы сохранить инструментальные параметры Когда операция сохранения выполняется все параметры которые в настоящий момент находятся в силе 6000 модели сохранены Пользователь выбирает ldquobinrdquo число (1 - 5) для того чтобы сохранить параметры Затем когда то число bin вспомнено 6000 перезапускается и параметры будут перенастроены на ранее сохраненные значения

Специальный bin 0 зарезервирован для сброса состояния Восстановление ldquobin 0rdquo сбросит все модули системы к заводским настройкам

Save Recall Сохранениевосстановление ldquobinrdquo информации будет потеряна после обнаружения любого изменения в конфигурации модуля (такие как установка нового модуля)

2410 Связь (соединение) компонование экрана

Рисунок 10 - Компонование экрана

Соединение (компонование) экрана позволяет условиям лазерного модуля и ТЕС влиять и управлять(контролировать) друг другом

Заголовки были сокращены из-за нехватки места а полные имена источников состояние действие и Target Кроме того условие и действие значения были также сокращены Смотрите ниже таблицах для полный текст каждой аббревиатура

Заголовки были сокращены из-за пространственных ограничений и полные имена ndash Источник (Source) Состояние (Condition) Действие (Action) и Target (блинкер) Кроме того условие и значения действия были также сокращены См таблицы ниже полный текст для каждого сокращения (каждой аббревиатуры)

14

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 5: Регулятор Лазера 6000 модели

ВНИМАНИЕ заголовок в этом руководстве и объясняется опасностью которая может привести к телесным повреждениям или смерти

Предусмотрительность(осторожность) заголовок в данном руководстве объясняет опасность которая может повредить инструмент

Вдобавок заголовок ПРИМЕЧАНИЯ дает информацию для пользователей которые могут быть полезны в использовании этого инструмента

142 СимволыСледующие символы используются в этом руководстве и на инструменте

1) Обратитесь к документации

2) hellip Основание (заземление)

15 Общие Предупреждения и Предостережения

Следующие общие предупреждения и предостережения применимы к этому продукту

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕДанный инструмент предназначен для использования квалифицированным персоналом которые распознают опасности поражения током или лазерные опасности и знакомы с мерами предосторожности необходимые для того чтобы избежать возможных травм Прочитайте полностью инструкцию перед использованием чтобы ознакомиться с операциями прибора и его возможностями

ВНИМАНИЕАмериканский Национальный институт безопасности (ANSI) утверждает что опасность поражения электрическим током возникает тогда когда зонды и датчики подвергаются воздействию уровней напряжения больше чем 42 В постоянного тока или 42 В пик переменного тока Не превышайте 42В между какой-либо части 8000 модели (или любой присоединенный детектор или датчик) и основанием (заземлением) или это закончится опасностью поражения током

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕВ Модели 8000 нет никаких пригодных к эксплуатации частей Работа осуществляемая лицами не уполномоченными Ньюпорт корпорацией может привести к аннулированию гарантии Для получения инструкций по получению гарантийного ремонта или службы пожалуйста сошлитесь на Главу 8 этого руководства

ГЛАВА 2

5

2 Работа системы 21 Введение

В этой главе описывается как работать с 6000 мэйнфрейм (базовыми блоками центральными процессорами) Модуль определенных деталей может быть найден в руководстве модуля Если не указано иное 6000 или Модель 6000 относится к модели 6000модель 6000М и модель 6000MF Разделы которые касаются конкретной модели будут обозначены (по существу)

22 Установка

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕХотя защита ESD (от электростатического разряда) разработана на 8000рекомендуется эксплуатация в статической плате рабочего места

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕНе подключайте и не отключайте модуль переменного тока

221 Рассмотрение сети переменного тока6000 может быть настроен для работы при номинальном (линейном) напряжении линии 100 120 220 или 240VАС переменного тока Как правило это делается на заводе и не должно быть изменено перед началом работы прибора Однако убедитесь что установка напряжения корректна на модуле входной мощности и корректно установлены предохранители в разделе 62 прежде чем подключиться к источнику переменного тока(АС) В 6000 модели поставляется набор для 120 В переменного тока (VAC) и этикетка предостережения помещена в соединителе входной мощности

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕНе превышать 250 В переменного тока(VAC) на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установкиСлишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации при поставке постоянного тока Слишком высоко входного напряжения вызовет перегрев

ВНИМАНИЕВо избежание опасности поражения электрическим током соединитесьинструмент должным образом основанный к земле и только с 3 зубцами резервуара Несоблюдение этого требования может привести к серьезным травмам или смерти

222 Регулировка наклонной проекции (Наклонно-футовая Корректировка)

6

У 6000 модели есть передние лапки которые выходят (расширяются) чтобы облегчить просмотр жидкокристаллического дисплея Для их использования поместите 6000 модель на устойчивую основу и поверните лапки(ноги) вниз пока они не встанут на место

223 Стоечный монтаж6000 может быть стойкой смонтированной при использовании 6000 наборов стоечного монтажа Все наборы аксессуара стоечного монтажа содержат подробные инструкции по монтажу

224 Требования вентиляцииОбласть задней панели нуждается в 2 - 4 дюймах для циркуляции воздуха

225 Последовательность включения питания 6000 модель соединенная к источнику питания переменного тока установите переключатель питания в положение I для подачи питания в прибор и запустите последовательность включения питания

Во время включения питания последовательности происходит следующее В течение 5 секунд инициализация(начальная загрузка) выводится на экран Версия программного обеспечения отображается в левом нижнем углу экрана В это время выполняется самопроверка чтобы гарантировать что аппаратное и программное обеспечение 6000 (модели) связаны Если 6000 (модель) не может успешно завершить этот тест сообщение об ошибке выведено на экран После этого теста 6000 (модель) сконфигурирована (скомпанована) к состоянию когда питание окончательно отключено и отображает на экране основной дисплей

23 Представление передней панели 6000 (модели)

231 Модель 6000

Ниже описаны функции каждой области передней панели модели 6000 апоказано на рисунке 1 Смотрите следующий раздел для модели 6000 и 6000MF

(РИСУНОК)

Рисунок 1 - Передняя панель 6000 Модели

Включатель Выключатель - Включение выключение питания переменного тока к устройствуЛазерный Включатель Выключатель - Безопасный клавишный (кнопочный) переключатель который подключаетотключает лазерный выход См разделы 36 и 434 для дополнительной информации о лазерной блокировкеЛазерный Активный LED - Указывает что лазерный выход включенLDD on Button (LDD кнопка включателя электропитания - Вкл выкл лазерный выход

7

TEC Active LED ndash Указывает что TEC выход включенTEC On Button ( TEC кнопка включателя электропитания) ndash Вкл выкл TEC выходВывод на экран Программируемых клавиш - Два черных клавиша расположенных справа от дисплея Функция этих клавишей изменяется в зависимости от того какое меню выведено на экране См раздел 2414 для полного описания программируемых клавишглавная клавиша- переключается на основной дисплей с любого экрана в системе (см раздел 242)Клавиши управления курсором - Перемещают курсор вверх или вниз между доступными для редактирования полями данных Стрелка влево постепенно уменьшает значения в числовых полях ввода или как предыдущий выбор в многовариантном поле ввода Стрелка вправо постепенно увеличивает значения в числовых полях ввода (записи) или как следующий выбор в полях ввода (записи) мультивыбора См раздел 2413 для описания полей данных10Кнопка МЕНЮ - Переключатели к главному меню с любого экрана в системе (см раздел 246)11 Функциональная клавиша - Используется для выполнения пользователем макрос и специальных функции (см раздел 242)12 Клавиша SHIFT - Переключатели между внешним и внутренним набором программируемых клавиш (софт-клавиш)13 Удаленный индикатор LED - указывает на 6000 модель в удаленном режиме14 Ручка управления - Используется чтобы непрерывно изменять определенные параметры Ручка имеет фактор ускорения который заставляет уровень изменения увеличиваться так как ручка повернулась быстрее Медленное вращение учитывает точную настройку на выведенном экране самый маленький десятичный разряд

232 Модель 6000M и 6000MF

Только физическое изменение на передней панели для Модели 6000M и Модели 6000MF - кнопка TEC On была заменена кнопкой MOPA Amplifier On которая позволяет независимое управление каждого канала MOPA и кнопка LDD On была переименована в кнопку OSC On Кнопка TEC On была перемещена в более низкую программируемую клавишу на Основном Дисплее Только элементы которые расходятся в 6000M и 6000MF описаны ниже См раздел выше для описания других элементов на передней панели

3Активный Осциллятор(Генератор) LED - Указывает на то что MOPA генератор выхода включен4 OSC Кнопка - вклвыкл выход (вывод) осциллятора MOPA5 Активный Усилитель LED - Указывает что выход усилителя MOPA включен6 AMP кнопка - Вкл выкл вывод усилителя MOPA

24 Общие операции

241 Элементы отображения8

Модель 6000 использует текстовый дисплей чтобы изобразить информацию о текущем состоянии системы Дисплей может быть разбит на четыре основных элемента статические поля недоступные для редактирования поля данных доступные для редактирования поля данных и программируемой клавишей ярлыков

2411 Статические ПоляСтатические поля - элементы на дисплее которые не изменяются от момента к моменту Они могут включать экранные заголовки и сообщения об ошибках

2412 Недоступные для редактирования Поля данныхНедоступные для редактирования поля данных используются главным образом чтобы вывести на экран считывающейся обратно информации такую как температура лазерный ток и тд У этих полей может быть префиксная или суффиксная метка например ldquoIo =rdquo или мА и периодически обновляются системой

2413 Доступные для редактирования Поля данных Доступные для редактирования поля данных используются для модуля и системных настроек таких как текущее заданное значение (контрольная точка) заданная температура контрастность дисплея и тд У доступного для редактирования поля есть три различных состояния дисплея (отображения) фокусируемый нефокусируемый и только для чтения

Фокусируемое состояние указывает что поле ввода фокус Когда у поля есть фокус указывающая стрелка направо (rarr) находится с лева от поля Любой ввод с клавиатуры или регулировка ручки будут применены к полю и только одно поле в то время на дисплее может сфокусироваться Перемещение между полями осуществляется с помощью кнопки вверх и вниз клавиши со стрелками

Нефокусируемое состояние указывает что поле доступно для редактирования но в настоящий момент не имеет фокуса Эти поля обозначены с указывающим направо треугольником (1048586) слева от поля Используя стрелки вверх и вниз фокус может быть перемещен в эти поля

Когда доступное для редактирования поле данных находится в режиме только для чтения оно выглядит и действует точно так же как недоступное для редактирования поле данных Как и недоступное для редактирования поле данных оно не может сфокусироваться а клавиши со стрелкой вверх и вниз будут пропускать поле Это состояние используется в основном для блокировки (изменениния) определенных элементов данных передней панели когда Модель 6000 находится в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) Любой IEEE 488 или RS-232 поместят модуль в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) и доступные для редактирования поля которые защищены во время удаленных операций изменяются на состояние только для чтения

24131 Изменение Полей данныхПоле данных может быть изменено только от передней панели когда поле - фокус Некоторые поля являются числовыми на основе такими как текущее заданное

9

значение (контрольная точка) или температурные пределы Другие поля - поля мультивыбора такие как поля Да Нет (YesNo) Оба типа изменены со стрелками влево и вправо или кнопкой (ручкой)

2414 Программируемые клавиши

Метки программируемой клавиши - метки для двух серых кнопок расположенные непосредственно вправо на дисплее Каждая метка указывает на какое-либо действие которое выполняется когда соответствующая клавиша нажата (такие как изменение формата экранов) или состояние данных элемента в системе (такой как нулевой лазерный PD) В первом случае при нажатии соответствующей программируемой клавиши будет вызвано действие которое должно произойти например изменение установки на экране когда программируемая клавиша Setup нажата с основного экрана модуля Во втором случае при нажатии программируемой клавиши изменится ассоциированное положение (сцепленное соединенное положение) как установка PD лазера нулевого значения

Как и доступные для редактирования поля данные выше главные программируемые клавиши запрограммированы чтобы войти в режим только для дисплея когда модуль переходит в удаленный режим Программируемые клавиши только для дисплея выведенные на экран в нижнем регистре не будут функционировать пока модуль не вернется к локальному режиму

На некоторых экранах таких как главное меню есть больше чем два выбора программируемой клавишиВ этом случае у активных программируемых клавиш есть указывающая налево стрелка (larr) справо от метки программируемой клавиши Нажатие клавиши SHIFT переключает между двумя внешними и внутренними программируемыми клавишами

(РИСУНОК СТР 13

Static Field - Статические ПоляFocused editable data field - Фокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-focused editable data field - Нефокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-editable data field - Недоступные для редактирования Поля данных

Рисунок 2 - Пример Экрана с Различными Полями данных

242 Функциональная клавиша

Кнопка FUNC служит для двух целей в 6000 модели во-первых в качестве быстрого метода навигации который ускоряет переключение между лазерным модулем и TEC экранов и во-вторых как метод установки и выполнения определяемых пользователем макросов и специальных функций

10

Использование кнопки FUNC ключ для навигации позволяет пользователю с двумя-тремя нажатиями клавиш переключиться на одном дисплее либо на лазерный модуль или раздел TEC Данная операция работает просто нажав кнопку FUNC а затем нажать верхнюю программируемую клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC Например чтобы перейти на единственный экран лазера нажмите и отпустите FUNC а затем нажмите верхнюю клавишуБыстрая навигация работает в любой точке системы

Для макросов и специальных функций кнопка FUNC используется и чтобы выполнить и чтобы войти в экранное меню через определенную функцию Например если 6000 поддерживает специальную функцию присвоенную клавише со стрелкой вверх чтобы войти в экран настройки этой функции нажмите и удержите клавишу FUNC то нажмите клавишу со стрелкой вверх затем отпустите обе клавиши Это ввело бы экран установки для этой функции Для выполнения этой функции нажмите и отпустите клавишу FUNC затем нажмите и отпустите клавишу со стрелкой вверх Если функции не устанавливаютподдерживают определенную клавишу6000 модель подаст звуковой сигнал 6000 поддерживает назначение макросов для клавиши со стрелками ГЛАВНОМУ клавиши клавиши МЕНЮ клавиши LDD и клавиши TEC

243 Структура меню

Master Display - Основной ДисплейMain Menu ndash Главное менюModules - МодулиLaserMOPA OscMOPA AmpTECSetup ndash УстановкаCommunications - коммуникационные линии (связь)Local - локализированныйConfigure Menu - меню конфигурацииSystemLinking - компонование(сопряжение)SaveRecall ndash Сохранить восстанавливатьCalibration - маркировка калибровка градуировка

Рисунок 3 - Структура Меню Модели 6000

244 Основной дисплей

Основной Дисплей показан на рисунке 4 Это - дисплей высшего уровня и указывает на общее состояние и лазерного модуля и TEC в системе в одно и то же время

(РИСУНОК)

11

Рисунок 4 - Основной Дисплей

К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажав на MASTER Если не будет обнаружен лазерный модуль в системе текст Не установленопоявится на месте информации о состоянии модуля лазера

245 MOPA Основной Дисплей

(РИСУНОК)

TEC Вклвыкл программируемой клавиши

Рисунок 5 - Основной Дисплей MOPA

Показать MOPA Мастер используется на модели 6000 и 6000MF контроллеровМастер дисплей может быть доступна из любого экрана в системе нажавMASTERНижние клавиши управления TEC вкл выклПрограммная клавишауказываеттекущее состояние выхода TEC

Основной Дисплей MOPA используется на контроллерах Модели 6000M и 6000MF К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажимая на MASTER Нижняя программируемая клавиша управляет вклвыкл ТЕС Программируемая клавиша указывает что текущее состояние выхода ТЕС

246 Главное МенюГлавное меню показано на рисунке 6 Это - второе самое высшее меню и используется чтобы получить доступ к четырем основным системным функциям

МОДУЛИ - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к лазерному модулю и ТЕС для установки и управления каждого модуляCOMM - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к GPIB и параметры RS232ЛОКАЛИЗИРОВАННЫЙ - Когда модуль находится в удаленном режиме также через GPIB или связь RS-232C Локальную переменную программируемая клавиша будет доступна Нажатие ее возвращает 6000 к локальному состоянию Когда в локальном режиме этот ключ не появляется на дисплее 6000 находится в удаленном режиме через GPIB или передачу RS232 или во время выполнения макроса или специальной функцииCONFIG (КОНФИГУРАЦИЯ) ndash при нажатии смежной программируемой клавиши предоставляется доступ в общее меню конфигурации с программируемыми клавишами к доступу система конфигурации сохраняетвосстанавливает соединение и калибровка экранов

12

(Рисунок)Рисунок 6 - Главное меню

247 Настройка (конфигурация) меню

Настройка меню обеспечивает доступ к конфигурации системы сохранять и восстанавливать и компонование экранов

(РИСУНОК)

Рисунок 7 - Настройка меню

248 Система конфигурации экрана

(РИСУНОК) Рисунок 8 Система конфигурации экранаСистема конфигурации управления экраном средства основная работа 6000 системы Яркость изменяет интенсивность подсветки Контраст используется чтобы оптимизировать угол обзора

(Lockout dial) Блокировка (выключение) набора (циферблата) чтобы избежать случайных изменений в активных полях данных когда набор ударен

(Lockout pad) Блокировка (выключение) клавиатуры блокирует левые и правые клавиши со стрелками часть ввода данных на клавиатуре Навигационные клавиши например вверх и вниз MENU MASTER и FUNC продолжают работать

Заметьте что и блокировка набора (циферблата куроговой шкалы) блокировка клавиатуры временно приостановлены в то время как в конфигурирация системного экрана позволяет блокировке набора и клавиатуры измениться на этом экране

(Audible Beep)Звуковой сигнал управляет устройством звуковой сигнализации системы (генератором зуммерных сигналов зуммер) Устройство звуковой сигнализации (зуммер) указывает на ошибки недопустимый (недостоверный) ввод данных (информационный вход) и другие ситуации где 6000 должен предупредить пользователя Каждое нажатие кнопки MASTER очистит одну ошибку

(On Delay) Задержка управляет задержку времени от момента когда драйвер лазерного диода включен пользователем к фактическому времени когда выход находится под напряжением(включен) Время задержкипрограммируется от 0 до 30 секунд Настройка по умолчанию 3 секунды

Основные Оценить - это контроль скорости с которой когда клавиша нажата она повторяетсяНастройки медленный средний и быстрый

13

(Key Rate) Кнопка скорости ndash это контроль скорости в которой когда удерживается эта кнопка (скорость) повторяется Настройки являются Медленно Средне и Быстро

(Dial Rate) Набор скорости как основные настройка скорости(Key Rate) управляет ускорением набора номера Настройки являются Медленно Средне и Быстро

249 Сохранение Восстановление Экрана

Рисунок 9 ndash Сохранение Восстановление экрана

Функции Сохранения и Восстановления используются для хранения и извлечения 6000 конфигураций установки для использования в будущем Например определенная тестовая установка может быть сохранена для последующего использования а другая установка может быть использована в настоящее время Затем когда пользователь хочет выполнить определенный тест его установка просто сохранена (запомнена)Энергонезависимая память используется для того чтобы сохранить инструментальные параметры Когда операция сохранения выполняется все параметры которые в настоящий момент находятся в силе 6000 модели сохранены Пользователь выбирает ldquobinrdquo число (1 - 5) для того чтобы сохранить параметры Затем когда то число bin вспомнено 6000 перезапускается и параметры будут перенастроены на ранее сохраненные значения

Специальный bin 0 зарезервирован для сброса состояния Восстановление ldquobin 0rdquo сбросит все модули системы к заводским настройкам

Save Recall Сохранениевосстановление ldquobinrdquo информации будет потеряна после обнаружения любого изменения в конфигурации модуля (такие как установка нового модуля)

2410 Связь (соединение) компонование экрана

Рисунок 10 - Компонование экрана

Соединение (компонование) экрана позволяет условиям лазерного модуля и ТЕС влиять и управлять(контролировать) друг другом

Заголовки были сокращены из-за нехватки места а полные имена источников состояние действие и Target Кроме того условие и действие значения были также сокращены Смотрите ниже таблицах для полный текст каждой аббревиатура

Заголовки были сокращены из-за пространственных ограничений и полные имена ndash Источник (Source) Состояние (Condition) Действие (Action) и Target (блинкер) Кроме того условие и значения действия были также сокращены См таблицы ниже полный текст для каждого сокращения (каждой аббревиатуры)

14

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 6: Регулятор Лазера 6000 модели

2 Работа системы 21 Введение

В этой главе описывается как работать с 6000 мэйнфрейм (базовыми блоками центральными процессорами) Модуль определенных деталей может быть найден в руководстве модуля Если не указано иное 6000 или Модель 6000 относится к модели 6000модель 6000М и модель 6000MF Разделы которые касаются конкретной модели будут обозначены (по существу)

22 Установка

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕХотя защита ESD (от электростатического разряда) разработана на 8000рекомендуется эксплуатация в статической плате рабочего места

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕНе подключайте и не отключайте модуль переменного тока

221 Рассмотрение сети переменного тока6000 может быть настроен для работы при номинальном (линейном) напряжении линии 100 120 220 или 240VАС переменного тока Как правило это делается на заводе и не должно быть изменено перед началом работы прибора Однако убедитесь что установка напряжения корректна на модуле входной мощности и корректно установлены предохранители в разделе 62 прежде чем подключиться к источнику переменного тока(АС) В 6000 модели поставляется набор для 120 В переменного тока (VAC) и этикетка предостережения помещена в соединителе входной мощности

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕНе превышать 250 В переменного тока(VAC) на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установкиСлишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации при поставке постоянного тока Слишком высоко входного напряжения вызовет перегрев

ВНИМАНИЕВо избежание опасности поражения электрическим током соединитесьинструмент должным образом основанный к земле и только с 3 зубцами резервуара Несоблюдение этого требования может привести к серьезным травмам или смерти

222 Регулировка наклонной проекции (Наклонно-футовая Корректировка)

6

У 6000 модели есть передние лапки которые выходят (расширяются) чтобы облегчить просмотр жидкокристаллического дисплея Для их использования поместите 6000 модель на устойчивую основу и поверните лапки(ноги) вниз пока они не встанут на место

223 Стоечный монтаж6000 может быть стойкой смонтированной при использовании 6000 наборов стоечного монтажа Все наборы аксессуара стоечного монтажа содержат подробные инструкции по монтажу

224 Требования вентиляцииОбласть задней панели нуждается в 2 - 4 дюймах для циркуляции воздуха

225 Последовательность включения питания 6000 модель соединенная к источнику питания переменного тока установите переключатель питания в положение I для подачи питания в прибор и запустите последовательность включения питания

Во время включения питания последовательности происходит следующее В течение 5 секунд инициализация(начальная загрузка) выводится на экран Версия программного обеспечения отображается в левом нижнем углу экрана В это время выполняется самопроверка чтобы гарантировать что аппаратное и программное обеспечение 6000 (модели) связаны Если 6000 (модель) не может успешно завершить этот тест сообщение об ошибке выведено на экран После этого теста 6000 (модель) сконфигурирована (скомпанована) к состоянию когда питание окончательно отключено и отображает на экране основной дисплей

23 Представление передней панели 6000 (модели)

231 Модель 6000

Ниже описаны функции каждой области передней панели модели 6000 апоказано на рисунке 1 Смотрите следующий раздел для модели 6000 и 6000MF

(РИСУНОК)

Рисунок 1 - Передняя панель 6000 Модели

Включатель Выключатель - Включение выключение питания переменного тока к устройствуЛазерный Включатель Выключатель - Безопасный клавишный (кнопочный) переключатель который подключаетотключает лазерный выход См разделы 36 и 434 для дополнительной информации о лазерной блокировкеЛазерный Активный LED - Указывает что лазерный выход включенLDD on Button (LDD кнопка включателя электропитания - Вкл выкл лазерный выход

7

TEC Active LED ndash Указывает что TEC выход включенTEC On Button ( TEC кнопка включателя электропитания) ndash Вкл выкл TEC выходВывод на экран Программируемых клавиш - Два черных клавиша расположенных справа от дисплея Функция этих клавишей изменяется в зависимости от того какое меню выведено на экране См раздел 2414 для полного описания программируемых клавишглавная клавиша- переключается на основной дисплей с любого экрана в системе (см раздел 242)Клавиши управления курсором - Перемещают курсор вверх или вниз между доступными для редактирования полями данных Стрелка влево постепенно уменьшает значения в числовых полях ввода или как предыдущий выбор в многовариантном поле ввода Стрелка вправо постепенно увеличивает значения в числовых полях ввода (записи) или как следующий выбор в полях ввода (записи) мультивыбора См раздел 2413 для описания полей данных10Кнопка МЕНЮ - Переключатели к главному меню с любого экрана в системе (см раздел 246)11 Функциональная клавиша - Используется для выполнения пользователем макрос и специальных функции (см раздел 242)12 Клавиша SHIFT - Переключатели между внешним и внутренним набором программируемых клавиш (софт-клавиш)13 Удаленный индикатор LED - указывает на 6000 модель в удаленном режиме14 Ручка управления - Используется чтобы непрерывно изменять определенные параметры Ручка имеет фактор ускорения который заставляет уровень изменения увеличиваться так как ручка повернулась быстрее Медленное вращение учитывает точную настройку на выведенном экране самый маленький десятичный разряд

232 Модель 6000M и 6000MF

Только физическое изменение на передней панели для Модели 6000M и Модели 6000MF - кнопка TEC On была заменена кнопкой MOPA Amplifier On которая позволяет независимое управление каждого канала MOPA и кнопка LDD On была переименована в кнопку OSC On Кнопка TEC On была перемещена в более низкую программируемую клавишу на Основном Дисплее Только элементы которые расходятся в 6000M и 6000MF описаны ниже См раздел выше для описания других элементов на передней панели

3Активный Осциллятор(Генератор) LED - Указывает на то что MOPA генератор выхода включен4 OSC Кнопка - вклвыкл выход (вывод) осциллятора MOPA5 Активный Усилитель LED - Указывает что выход усилителя MOPA включен6 AMP кнопка - Вкл выкл вывод усилителя MOPA

24 Общие операции

241 Элементы отображения8

Модель 6000 использует текстовый дисплей чтобы изобразить информацию о текущем состоянии системы Дисплей может быть разбит на четыре основных элемента статические поля недоступные для редактирования поля данных доступные для редактирования поля данных и программируемой клавишей ярлыков

2411 Статические ПоляСтатические поля - элементы на дисплее которые не изменяются от момента к моменту Они могут включать экранные заголовки и сообщения об ошибках

2412 Недоступные для редактирования Поля данныхНедоступные для редактирования поля данных используются главным образом чтобы вывести на экран считывающейся обратно информации такую как температура лазерный ток и тд У этих полей может быть префиксная или суффиксная метка например ldquoIo =rdquo или мА и периодически обновляются системой

2413 Доступные для редактирования Поля данных Доступные для редактирования поля данных используются для модуля и системных настроек таких как текущее заданное значение (контрольная точка) заданная температура контрастность дисплея и тд У доступного для редактирования поля есть три различных состояния дисплея (отображения) фокусируемый нефокусируемый и только для чтения

Фокусируемое состояние указывает что поле ввода фокус Когда у поля есть фокус указывающая стрелка направо (rarr) находится с лева от поля Любой ввод с клавиатуры или регулировка ручки будут применены к полю и только одно поле в то время на дисплее может сфокусироваться Перемещение между полями осуществляется с помощью кнопки вверх и вниз клавиши со стрелками

Нефокусируемое состояние указывает что поле доступно для редактирования но в настоящий момент не имеет фокуса Эти поля обозначены с указывающим направо треугольником (1048586) слева от поля Используя стрелки вверх и вниз фокус может быть перемещен в эти поля

Когда доступное для редактирования поле данных находится в режиме только для чтения оно выглядит и действует точно так же как недоступное для редактирования поле данных Как и недоступное для редактирования поле данных оно не может сфокусироваться а клавиши со стрелкой вверх и вниз будут пропускать поле Это состояние используется в основном для блокировки (изменениния) определенных элементов данных передней панели когда Модель 6000 находится в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) Любой IEEE 488 или RS-232 поместят модуль в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) и доступные для редактирования поля которые защищены во время удаленных операций изменяются на состояние только для чтения

24131 Изменение Полей данныхПоле данных может быть изменено только от передней панели когда поле - фокус Некоторые поля являются числовыми на основе такими как текущее заданное

9

значение (контрольная точка) или температурные пределы Другие поля - поля мультивыбора такие как поля Да Нет (YesNo) Оба типа изменены со стрелками влево и вправо или кнопкой (ручкой)

2414 Программируемые клавиши

Метки программируемой клавиши - метки для двух серых кнопок расположенные непосредственно вправо на дисплее Каждая метка указывает на какое-либо действие которое выполняется когда соответствующая клавиша нажата (такие как изменение формата экранов) или состояние данных элемента в системе (такой как нулевой лазерный PD) В первом случае при нажатии соответствующей программируемой клавиши будет вызвано действие которое должно произойти например изменение установки на экране когда программируемая клавиша Setup нажата с основного экрана модуля Во втором случае при нажатии программируемой клавиши изменится ассоциированное положение (сцепленное соединенное положение) как установка PD лазера нулевого значения

Как и доступные для редактирования поля данные выше главные программируемые клавиши запрограммированы чтобы войти в режим только для дисплея когда модуль переходит в удаленный режим Программируемые клавиши только для дисплея выведенные на экран в нижнем регистре не будут функционировать пока модуль не вернется к локальному режиму

На некоторых экранах таких как главное меню есть больше чем два выбора программируемой клавишиВ этом случае у активных программируемых клавиш есть указывающая налево стрелка (larr) справо от метки программируемой клавиши Нажатие клавиши SHIFT переключает между двумя внешними и внутренними программируемыми клавишами

(РИСУНОК СТР 13

Static Field - Статические ПоляFocused editable data field - Фокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-focused editable data field - Нефокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-editable data field - Недоступные для редактирования Поля данных

Рисунок 2 - Пример Экрана с Различными Полями данных

242 Функциональная клавиша

Кнопка FUNC служит для двух целей в 6000 модели во-первых в качестве быстрого метода навигации который ускоряет переключение между лазерным модулем и TEC экранов и во-вторых как метод установки и выполнения определяемых пользователем макросов и специальных функций

10

Использование кнопки FUNC ключ для навигации позволяет пользователю с двумя-тремя нажатиями клавиш переключиться на одном дисплее либо на лазерный модуль или раздел TEC Данная операция работает просто нажав кнопку FUNC а затем нажать верхнюю программируемую клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC Например чтобы перейти на единственный экран лазера нажмите и отпустите FUNC а затем нажмите верхнюю клавишуБыстрая навигация работает в любой точке системы

Для макросов и специальных функций кнопка FUNC используется и чтобы выполнить и чтобы войти в экранное меню через определенную функцию Например если 6000 поддерживает специальную функцию присвоенную клавише со стрелкой вверх чтобы войти в экран настройки этой функции нажмите и удержите клавишу FUNC то нажмите клавишу со стрелкой вверх затем отпустите обе клавиши Это ввело бы экран установки для этой функции Для выполнения этой функции нажмите и отпустите клавишу FUNC затем нажмите и отпустите клавишу со стрелкой вверх Если функции не устанавливаютподдерживают определенную клавишу6000 модель подаст звуковой сигнал 6000 поддерживает назначение макросов для клавиши со стрелками ГЛАВНОМУ клавиши клавиши МЕНЮ клавиши LDD и клавиши TEC

243 Структура меню

Master Display - Основной ДисплейMain Menu ndash Главное менюModules - МодулиLaserMOPA OscMOPA AmpTECSetup ndash УстановкаCommunications - коммуникационные линии (связь)Local - локализированныйConfigure Menu - меню конфигурацииSystemLinking - компонование(сопряжение)SaveRecall ndash Сохранить восстанавливатьCalibration - маркировка калибровка градуировка

Рисунок 3 - Структура Меню Модели 6000

244 Основной дисплей

Основной Дисплей показан на рисунке 4 Это - дисплей высшего уровня и указывает на общее состояние и лазерного модуля и TEC в системе в одно и то же время

(РИСУНОК)

11

Рисунок 4 - Основной Дисплей

К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажав на MASTER Если не будет обнаружен лазерный модуль в системе текст Не установленопоявится на месте информации о состоянии модуля лазера

245 MOPA Основной Дисплей

(РИСУНОК)

TEC Вклвыкл программируемой клавиши

Рисунок 5 - Основной Дисплей MOPA

Показать MOPA Мастер используется на модели 6000 и 6000MF контроллеровМастер дисплей может быть доступна из любого экрана в системе нажавMASTERНижние клавиши управления TEC вкл выклПрограммная клавишауказываеттекущее состояние выхода TEC

Основной Дисплей MOPA используется на контроллерах Модели 6000M и 6000MF К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажимая на MASTER Нижняя программируемая клавиша управляет вклвыкл ТЕС Программируемая клавиша указывает что текущее состояние выхода ТЕС

246 Главное МенюГлавное меню показано на рисунке 6 Это - второе самое высшее меню и используется чтобы получить доступ к четырем основным системным функциям

МОДУЛИ - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к лазерному модулю и ТЕС для установки и управления каждого модуляCOMM - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к GPIB и параметры RS232ЛОКАЛИЗИРОВАННЫЙ - Когда модуль находится в удаленном режиме также через GPIB или связь RS-232C Локальную переменную программируемая клавиша будет доступна Нажатие ее возвращает 6000 к локальному состоянию Когда в локальном режиме этот ключ не появляется на дисплее 6000 находится в удаленном режиме через GPIB или передачу RS232 или во время выполнения макроса или специальной функцииCONFIG (КОНФИГУРАЦИЯ) ndash при нажатии смежной программируемой клавиши предоставляется доступ в общее меню конфигурации с программируемыми клавишами к доступу система конфигурации сохраняетвосстанавливает соединение и калибровка экранов

12

(Рисунок)Рисунок 6 - Главное меню

247 Настройка (конфигурация) меню

Настройка меню обеспечивает доступ к конфигурации системы сохранять и восстанавливать и компонование экранов

(РИСУНОК)

Рисунок 7 - Настройка меню

248 Система конфигурации экрана

(РИСУНОК) Рисунок 8 Система конфигурации экранаСистема конфигурации управления экраном средства основная работа 6000 системы Яркость изменяет интенсивность подсветки Контраст используется чтобы оптимизировать угол обзора

(Lockout dial) Блокировка (выключение) набора (циферблата) чтобы избежать случайных изменений в активных полях данных когда набор ударен

(Lockout pad) Блокировка (выключение) клавиатуры блокирует левые и правые клавиши со стрелками часть ввода данных на клавиатуре Навигационные клавиши например вверх и вниз MENU MASTER и FUNC продолжают работать

Заметьте что и блокировка набора (циферблата куроговой шкалы) блокировка клавиатуры временно приостановлены в то время как в конфигурирация системного экрана позволяет блокировке набора и клавиатуры измениться на этом экране

(Audible Beep)Звуковой сигнал управляет устройством звуковой сигнализации системы (генератором зуммерных сигналов зуммер) Устройство звуковой сигнализации (зуммер) указывает на ошибки недопустимый (недостоверный) ввод данных (информационный вход) и другие ситуации где 6000 должен предупредить пользователя Каждое нажатие кнопки MASTER очистит одну ошибку

(On Delay) Задержка управляет задержку времени от момента когда драйвер лазерного диода включен пользователем к фактическому времени когда выход находится под напряжением(включен) Время задержкипрограммируется от 0 до 30 секунд Настройка по умолчанию 3 секунды

Основные Оценить - это контроль скорости с которой когда клавиша нажата она повторяетсяНастройки медленный средний и быстрый

13

(Key Rate) Кнопка скорости ndash это контроль скорости в которой когда удерживается эта кнопка (скорость) повторяется Настройки являются Медленно Средне и Быстро

(Dial Rate) Набор скорости как основные настройка скорости(Key Rate) управляет ускорением набора номера Настройки являются Медленно Средне и Быстро

249 Сохранение Восстановление Экрана

Рисунок 9 ndash Сохранение Восстановление экрана

Функции Сохранения и Восстановления используются для хранения и извлечения 6000 конфигураций установки для использования в будущем Например определенная тестовая установка может быть сохранена для последующего использования а другая установка может быть использована в настоящее время Затем когда пользователь хочет выполнить определенный тест его установка просто сохранена (запомнена)Энергонезависимая память используется для того чтобы сохранить инструментальные параметры Когда операция сохранения выполняется все параметры которые в настоящий момент находятся в силе 6000 модели сохранены Пользователь выбирает ldquobinrdquo число (1 - 5) для того чтобы сохранить параметры Затем когда то число bin вспомнено 6000 перезапускается и параметры будут перенастроены на ранее сохраненные значения

Специальный bin 0 зарезервирован для сброса состояния Восстановление ldquobin 0rdquo сбросит все модули системы к заводским настройкам

Save Recall Сохранениевосстановление ldquobinrdquo информации будет потеряна после обнаружения любого изменения в конфигурации модуля (такие как установка нового модуля)

2410 Связь (соединение) компонование экрана

Рисунок 10 - Компонование экрана

Соединение (компонование) экрана позволяет условиям лазерного модуля и ТЕС влиять и управлять(контролировать) друг другом

Заголовки были сокращены из-за нехватки места а полные имена источников состояние действие и Target Кроме того условие и действие значения были также сокращены Смотрите ниже таблицах для полный текст каждой аббревиатура

Заголовки были сокращены из-за пространственных ограничений и полные имена ndash Источник (Source) Состояние (Condition) Действие (Action) и Target (блинкер) Кроме того условие и значения действия были также сокращены См таблицы ниже полный текст для каждого сокращения (каждой аббревиатуры)

14

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 7: Регулятор Лазера 6000 модели

У 6000 модели есть передние лапки которые выходят (расширяются) чтобы облегчить просмотр жидкокристаллического дисплея Для их использования поместите 6000 модель на устойчивую основу и поверните лапки(ноги) вниз пока они не встанут на место

223 Стоечный монтаж6000 может быть стойкой смонтированной при использовании 6000 наборов стоечного монтажа Все наборы аксессуара стоечного монтажа содержат подробные инструкции по монтажу

224 Требования вентиляцииОбласть задней панели нуждается в 2 - 4 дюймах для циркуляции воздуха

225 Последовательность включения питания 6000 модель соединенная к источнику питания переменного тока установите переключатель питания в положение I для подачи питания в прибор и запустите последовательность включения питания

Во время включения питания последовательности происходит следующее В течение 5 секунд инициализация(начальная загрузка) выводится на экран Версия программного обеспечения отображается в левом нижнем углу экрана В это время выполняется самопроверка чтобы гарантировать что аппаратное и программное обеспечение 6000 (модели) связаны Если 6000 (модель) не может успешно завершить этот тест сообщение об ошибке выведено на экран После этого теста 6000 (модель) сконфигурирована (скомпанована) к состоянию когда питание окончательно отключено и отображает на экране основной дисплей

23 Представление передней панели 6000 (модели)

231 Модель 6000

Ниже описаны функции каждой области передней панели модели 6000 апоказано на рисунке 1 Смотрите следующий раздел для модели 6000 и 6000MF

(РИСУНОК)

Рисунок 1 - Передняя панель 6000 Модели

Включатель Выключатель - Включение выключение питания переменного тока к устройствуЛазерный Включатель Выключатель - Безопасный клавишный (кнопочный) переключатель который подключаетотключает лазерный выход См разделы 36 и 434 для дополнительной информации о лазерной блокировкеЛазерный Активный LED - Указывает что лазерный выход включенLDD on Button (LDD кнопка включателя электропитания - Вкл выкл лазерный выход

7

TEC Active LED ndash Указывает что TEC выход включенTEC On Button ( TEC кнопка включателя электропитания) ndash Вкл выкл TEC выходВывод на экран Программируемых клавиш - Два черных клавиша расположенных справа от дисплея Функция этих клавишей изменяется в зависимости от того какое меню выведено на экране См раздел 2414 для полного описания программируемых клавишглавная клавиша- переключается на основной дисплей с любого экрана в системе (см раздел 242)Клавиши управления курсором - Перемещают курсор вверх или вниз между доступными для редактирования полями данных Стрелка влево постепенно уменьшает значения в числовых полях ввода или как предыдущий выбор в многовариантном поле ввода Стрелка вправо постепенно увеличивает значения в числовых полях ввода (записи) или как следующий выбор в полях ввода (записи) мультивыбора См раздел 2413 для описания полей данных10Кнопка МЕНЮ - Переключатели к главному меню с любого экрана в системе (см раздел 246)11 Функциональная клавиша - Используется для выполнения пользователем макрос и специальных функции (см раздел 242)12 Клавиша SHIFT - Переключатели между внешним и внутренним набором программируемых клавиш (софт-клавиш)13 Удаленный индикатор LED - указывает на 6000 модель в удаленном режиме14 Ручка управления - Используется чтобы непрерывно изменять определенные параметры Ручка имеет фактор ускорения который заставляет уровень изменения увеличиваться так как ручка повернулась быстрее Медленное вращение учитывает точную настройку на выведенном экране самый маленький десятичный разряд

232 Модель 6000M и 6000MF

Только физическое изменение на передней панели для Модели 6000M и Модели 6000MF - кнопка TEC On была заменена кнопкой MOPA Amplifier On которая позволяет независимое управление каждого канала MOPA и кнопка LDD On была переименована в кнопку OSC On Кнопка TEC On была перемещена в более низкую программируемую клавишу на Основном Дисплее Только элементы которые расходятся в 6000M и 6000MF описаны ниже См раздел выше для описания других элементов на передней панели

3Активный Осциллятор(Генератор) LED - Указывает на то что MOPA генератор выхода включен4 OSC Кнопка - вклвыкл выход (вывод) осциллятора MOPA5 Активный Усилитель LED - Указывает что выход усилителя MOPA включен6 AMP кнопка - Вкл выкл вывод усилителя MOPA

24 Общие операции

241 Элементы отображения8

Модель 6000 использует текстовый дисплей чтобы изобразить информацию о текущем состоянии системы Дисплей может быть разбит на четыре основных элемента статические поля недоступные для редактирования поля данных доступные для редактирования поля данных и программируемой клавишей ярлыков

2411 Статические ПоляСтатические поля - элементы на дисплее которые не изменяются от момента к моменту Они могут включать экранные заголовки и сообщения об ошибках

2412 Недоступные для редактирования Поля данныхНедоступные для редактирования поля данных используются главным образом чтобы вывести на экран считывающейся обратно информации такую как температура лазерный ток и тд У этих полей может быть префиксная или суффиксная метка например ldquoIo =rdquo или мА и периодически обновляются системой

2413 Доступные для редактирования Поля данных Доступные для редактирования поля данных используются для модуля и системных настроек таких как текущее заданное значение (контрольная точка) заданная температура контрастность дисплея и тд У доступного для редактирования поля есть три различных состояния дисплея (отображения) фокусируемый нефокусируемый и только для чтения

Фокусируемое состояние указывает что поле ввода фокус Когда у поля есть фокус указывающая стрелка направо (rarr) находится с лева от поля Любой ввод с клавиатуры или регулировка ручки будут применены к полю и только одно поле в то время на дисплее может сфокусироваться Перемещение между полями осуществляется с помощью кнопки вверх и вниз клавиши со стрелками

Нефокусируемое состояние указывает что поле доступно для редактирования но в настоящий момент не имеет фокуса Эти поля обозначены с указывающим направо треугольником (1048586) слева от поля Используя стрелки вверх и вниз фокус может быть перемещен в эти поля

Когда доступное для редактирования поле данных находится в режиме только для чтения оно выглядит и действует точно так же как недоступное для редактирования поле данных Как и недоступное для редактирования поле данных оно не может сфокусироваться а клавиши со стрелкой вверх и вниз будут пропускать поле Это состояние используется в основном для блокировки (изменениния) определенных элементов данных передней панели когда Модель 6000 находится в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) Любой IEEE 488 или RS-232 поместят модуль в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) и доступные для редактирования поля которые защищены во время удаленных операций изменяются на состояние только для чтения

24131 Изменение Полей данныхПоле данных может быть изменено только от передней панели когда поле - фокус Некоторые поля являются числовыми на основе такими как текущее заданное

9

значение (контрольная точка) или температурные пределы Другие поля - поля мультивыбора такие как поля Да Нет (YesNo) Оба типа изменены со стрелками влево и вправо или кнопкой (ручкой)

2414 Программируемые клавиши

Метки программируемой клавиши - метки для двух серых кнопок расположенные непосредственно вправо на дисплее Каждая метка указывает на какое-либо действие которое выполняется когда соответствующая клавиша нажата (такие как изменение формата экранов) или состояние данных элемента в системе (такой как нулевой лазерный PD) В первом случае при нажатии соответствующей программируемой клавиши будет вызвано действие которое должно произойти например изменение установки на экране когда программируемая клавиша Setup нажата с основного экрана модуля Во втором случае при нажатии программируемой клавиши изменится ассоциированное положение (сцепленное соединенное положение) как установка PD лазера нулевого значения

Как и доступные для редактирования поля данные выше главные программируемые клавиши запрограммированы чтобы войти в режим только для дисплея когда модуль переходит в удаленный режим Программируемые клавиши только для дисплея выведенные на экран в нижнем регистре не будут функционировать пока модуль не вернется к локальному режиму

На некоторых экранах таких как главное меню есть больше чем два выбора программируемой клавишиВ этом случае у активных программируемых клавиш есть указывающая налево стрелка (larr) справо от метки программируемой клавиши Нажатие клавиши SHIFT переключает между двумя внешними и внутренними программируемыми клавишами

(РИСУНОК СТР 13

Static Field - Статические ПоляFocused editable data field - Фокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-focused editable data field - Нефокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-editable data field - Недоступные для редактирования Поля данных

Рисунок 2 - Пример Экрана с Различными Полями данных

242 Функциональная клавиша

Кнопка FUNC служит для двух целей в 6000 модели во-первых в качестве быстрого метода навигации который ускоряет переключение между лазерным модулем и TEC экранов и во-вторых как метод установки и выполнения определяемых пользователем макросов и специальных функций

10

Использование кнопки FUNC ключ для навигации позволяет пользователю с двумя-тремя нажатиями клавиш переключиться на одном дисплее либо на лазерный модуль или раздел TEC Данная операция работает просто нажав кнопку FUNC а затем нажать верхнюю программируемую клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC Например чтобы перейти на единственный экран лазера нажмите и отпустите FUNC а затем нажмите верхнюю клавишуБыстрая навигация работает в любой точке системы

Для макросов и специальных функций кнопка FUNC используется и чтобы выполнить и чтобы войти в экранное меню через определенную функцию Например если 6000 поддерживает специальную функцию присвоенную клавише со стрелкой вверх чтобы войти в экран настройки этой функции нажмите и удержите клавишу FUNC то нажмите клавишу со стрелкой вверх затем отпустите обе клавиши Это ввело бы экран установки для этой функции Для выполнения этой функции нажмите и отпустите клавишу FUNC затем нажмите и отпустите клавишу со стрелкой вверх Если функции не устанавливаютподдерживают определенную клавишу6000 модель подаст звуковой сигнал 6000 поддерживает назначение макросов для клавиши со стрелками ГЛАВНОМУ клавиши клавиши МЕНЮ клавиши LDD и клавиши TEC

243 Структура меню

Master Display - Основной ДисплейMain Menu ndash Главное менюModules - МодулиLaserMOPA OscMOPA AmpTECSetup ndash УстановкаCommunications - коммуникационные линии (связь)Local - локализированныйConfigure Menu - меню конфигурацииSystemLinking - компонование(сопряжение)SaveRecall ndash Сохранить восстанавливатьCalibration - маркировка калибровка градуировка

Рисунок 3 - Структура Меню Модели 6000

244 Основной дисплей

Основной Дисплей показан на рисунке 4 Это - дисплей высшего уровня и указывает на общее состояние и лазерного модуля и TEC в системе в одно и то же время

(РИСУНОК)

11

Рисунок 4 - Основной Дисплей

К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажав на MASTER Если не будет обнаружен лазерный модуль в системе текст Не установленопоявится на месте информации о состоянии модуля лазера

245 MOPA Основной Дисплей

(РИСУНОК)

TEC Вклвыкл программируемой клавиши

Рисунок 5 - Основной Дисплей MOPA

Показать MOPA Мастер используется на модели 6000 и 6000MF контроллеровМастер дисплей может быть доступна из любого экрана в системе нажавMASTERНижние клавиши управления TEC вкл выклПрограммная клавишауказываеттекущее состояние выхода TEC

Основной Дисплей MOPA используется на контроллерах Модели 6000M и 6000MF К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажимая на MASTER Нижняя программируемая клавиша управляет вклвыкл ТЕС Программируемая клавиша указывает что текущее состояние выхода ТЕС

246 Главное МенюГлавное меню показано на рисунке 6 Это - второе самое высшее меню и используется чтобы получить доступ к четырем основным системным функциям

МОДУЛИ - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к лазерному модулю и ТЕС для установки и управления каждого модуляCOMM - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к GPIB и параметры RS232ЛОКАЛИЗИРОВАННЫЙ - Когда модуль находится в удаленном режиме также через GPIB или связь RS-232C Локальную переменную программируемая клавиша будет доступна Нажатие ее возвращает 6000 к локальному состоянию Когда в локальном режиме этот ключ не появляется на дисплее 6000 находится в удаленном режиме через GPIB или передачу RS232 или во время выполнения макроса или специальной функцииCONFIG (КОНФИГУРАЦИЯ) ndash при нажатии смежной программируемой клавиши предоставляется доступ в общее меню конфигурации с программируемыми клавишами к доступу система конфигурации сохраняетвосстанавливает соединение и калибровка экранов

12

(Рисунок)Рисунок 6 - Главное меню

247 Настройка (конфигурация) меню

Настройка меню обеспечивает доступ к конфигурации системы сохранять и восстанавливать и компонование экранов

(РИСУНОК)

Рисунок 7 - Настройка меню

248 Система конфигурации экрана

(РИСУНОК) Рисунок 8 Система конфигурации экранаСистема конфигурации управления экраном средства основная работа 6000 системы Яркость изменяет интенсивность подсветки Контраст используется чтобы оптимизировать угол обзора

(Lockout dial) Блокировка (выключение) набора (циферблата) чтобы избежать случайных изменений в активных полях данных когда набор ударен

(Lockout pad) Блокировка (выключение) клавиатуры блокирует левые и правые клавиши со стрелками часть ввода данных на клавиатуре Навигационные клавиши например вверх и вниз MENU MASTER и FUNC продолжают работать

Заметьте что и блокировка набора (циферблата куроговой шкалы) блокировка клавиатуры временно приостановлены в то время как в конфигурирация системного экрана позволяет блокировке набора и клавиатуры измениться на этом экране

(Audible Beep)Звуковой сигнал управляет устройством звуковой сигнализации системы (генератором зуммерных сигналов зуммер) Устройство звуковой сигнализации (зуммер) указывает на ошибки недопустимый (недостоверный) ввод данных (информационный вход) и другие ситуации где 6000 должен предупредить пользователя Каждое нажатие кнопки MASTER очистит одну ошибку

(On Delay) Задержка управляет задержку времени от момента когда драйвер лазерного диода включен пользователем к фактическому времени когда выход находится под напряжением(включен) Время задержкипрограммируется от 0 до 30 секунд Настройка по умолчанию 3 секунды

Основные Оценить - это контроль скорости с которой когда клавиша нажата она повторяетсяНастройки медленный средний и быстрый

13

(Key Rate) Кнопка скорости ndash это контроль скорости в которой когда удерживается эта кнопка (скорость) повторяется Настройки являются Медленно Средне и Быстро

(Dial Rate) Набор скорости как основные настройка скорости(Key Rate) управляет ускорением набора номера Настройки являются Медленно Средне и Быстро

249 Сохранение Восстановление Экрана

Рисунок 9 ndash Сохранение Восстановление экрана

Функции Сохранения и Восстановления используются для хранения и извлечения 6000 конфигураций установки для использования в будущем Например определенная тестовая установка может быть сохранена для последующего использования а другая установка может быть использована в настоящее время Затем когда пользователь хочет выполнить определенный тест его установка просто сохранена (запомнена)Энергонезависимая память используется для того чтобы сохранить инструментальные параметры Когда операция сохранения выполняется все параметры которые в настоящий момент находятся в силе 6000 модели сохранены Пользователь выбирает ldquobinrdquo число (1 - 5) для того чтобы сохранить параметры Затем когда то число bin вспомнено 6000 перезапускается и параметры будут перенастроены на ранее сохраненные значения

Специальный bin 0 зарезервирован для сброса состояния Восстановление ldquobin 0rdquo сбросит все модули системы к заводским настройкам

Save Recall Сохранениевосстановление ldquobinrdquo информации будет потеряна после обнаружения любого изменения в конфигурации модуля (такие как установка нового модуля)

2410 Связь (соединение) компонование экрана

Рисунок 10 - Компонование экрана

Соединение (компонование) экрана позволяет условиям лазерного модуля и ТЕС влиять и управлять(контролировать) друг другом

Заголовки были сокращены из-за нехватки места а полные имена источников состояние действие и Target Кроме того условие и действие значения были также сокращены Смотрите ниже таблицах для полный текст каждой аббревиатура

Заголовки были сокращены из-за пространственных ограничений и полные имена ndash Источник (Source) Состояние (Condition) Действие (Action) и Target (блинкер) Кроме того условие и значения действия были также сокращены См таблицы ниже полный текст для каждого сокращения (каждой аббревиатуры)

14

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 8: Регулятор Лазера 6000 модели

TEC Active LED ndash Указывает что TEC выход включенTEC On Button ( TEC кнопка включателя электропитания) ndash Вкл выкл TEC выходВывод на экран Программируемых клавиш - Два черных клавиша расположенных справа от дисплея Функция этих клавишей изменяется в зависимости от того какое меню выведено на экране См раздел 2414 для полного описания программируемых клавишглавная клавиша- переключается на основной дисплей с любого экрана в системе (см раздел 242)Клавиши управления курсором - Перемещают курсор вверх или вниз между доступными для редактирования полями данных Стрелка влево постепенно уменьшает значения в числовых полях ввода или как предыдущий выбор в многовариантном поле ввода Стрелка вправо постепенно увеличивает значения в числовых полях ввода (записи) или как следующий выбор в полях ввода (записи) мультивыбора См раздел 2413 для описания полей данных10Кнопка МЕНЮ - Переключатели к главному меню с любого экрана в системе (см раздел 246)11 Функциональная клавиша - Используется для выполнения пользователем макрос и специальных функции (см раздел 242)12 Клавиша SHIFT - Переключатели между внешним и внутренним набором программируемых клавиш (софт-клавиш)13 Удаленный индикатор LED - указывает на 6000 модель в удаленном режиме14 Ручка управления - Используется чтобы непрерывно изменять определенные параметры Ручка имеет фактор ускорения который заставляет уровень изменения увеличиваться так как ручка повернулась быстрее Медленное вращение учитывает точную настройку на выведенном экране самый маленький десятичный разряд

232 Модель 6000M и 6000MF

Только физическое изменение на передней панели для Модели 6000M и Модели 6000MF - кнопка TEC On была заменена кнопкой MOPA Amplifier On которая позволяет независимое управление каждого канала MOPA и кнопка LDD On была переименована в кнопку OSC On Кнопка TEC On была перемещена в более низкую программируемую клавишу на Основном Дисплее Только элементы которые расходятся в 6000M и 6000MF описаны ниже См раздел выше для описания других элементов на передней панели

3Активный Осциллятор(Генератор) LED - Указывает на то что MOPA генератор выхода включен4 OSC Кнопка - вклвыкл выход (вывод) осциллятора MOPA5 Активный Усилитель LED - Указывает что выход усилителя MOPA включен6 AMP кнопка - Вкл выкл вывод усилителя MOPA

24 Общие операции

241 Элементы отображения8

Модель 6000 использует текстовый дисплей чтобы изобразить информацию о текущем состоянии системы Дисплей может быть разбит на четыре основных элемента статические поля недоступные для редактирования поля данных доступные для редактирования поля данных и программируемой клавишей ярлыков

2411 Статические ПоляСтатические поля - элементы на дисплее которые не изменяются от момента к моменту Они могут включать экранные заголовки и сообщения об ошибках

2412 Недоступные для редактирования Поля данныхНедоступные для редактирования поля данных используются главным образом чтобы вывести на экран считывающейся обратно информации такую как температура лазерный ток и тд У этих полей может быть префиксная или суффиксная метка например ldquoIo =rdquo или мА и периодически обновляются системой

2413 Доступные для редактирования Поля данных Доступные для редактирования поля данных используются для модуля и системных настроек таких как текущее заданное значение (контрольная точка) заданная температура контрастность дисплея и тд У доступного для редактирования поля есть три различных состояния дисплея (отображения) фокусируемый нефокусируемый и только для чтения

Фокусируемое состояние указывает что поле ввода фокус Когда у поля есть фокус указывающая стрелка направо (rarr) находится с лева от поля Любой ввод с клавиатуры или регулировка ручки будут применены к полю и только одно поле в то время на дисплее может сфокусироваться Перемещение между полями осуществляется с помощью кнопки вверх и вниз клавиши со стрелками

Нефокусируемое состояние указывает что поле доступно для редактирования но в настоящий момент не имеет фокуса Эти поля обозначены с указывающим направо треугольником (1048586) слева от поля Используя стрелки вверх и вниз фокус может быть перемещен в эти поля

Когда доступное для редактирования поле данных находится в режиме только для чтения оно выглядит и действует точно так же как недоступное для редактирования поле данных Как и недоступное для редактирования поле данных оно не может сфокусироваться а клавиши со стрелкой вверх и вниз будут пропускать поле Это состояние используется в основном для блокировки (изменениния) определенных элементов данных передней панели когда Модель 6000 находится в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) Любой IEEE 488 или RS-232 поместят модуль в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) и доступные для редактирования поля которые защищены во время удаленных операций изменяются на состояние только для чтения

24131 Изменение Полей данныхПоле данных может быть изменено только от передней панели когда поле - фокус Некоторые поля являются числовыми на основе такими как текущее заданное

9

значение (контрольная точка) или температурные пределы Другие поля - поля мультивыбора такие как поля Да Нет (YesNo) Оба типа изменены со стрелками влево и вправо или кнопкой (ручкой)

2414 Программируемые клавиши

Метки программируемой клавиши - метки для двух серых кнопок расположенные непосредственно вправо на дисплее Каждая метка указывает на какое-либо действие которое выполняется когда соответствующая клавиша нажата (такие как изменение формата экранов) или состояние данных элемента в системе (такой как нулевой лазерный PD) В первом случае при нажатии соответствующей программируемой клавиши будет вызвано действие которое должно произойти например изменение установки на экране когда программируемая клавиша Setup нажата с основного экрана модуля Во втором случае при нажатии программируемой клавиши изменится ассоциированное положение (сцепленное соединенное положение) как установка PD лазера нулевого значения

Как и доступные для редактирования поля данные выше главные программируемые клавиши запрограммированы чтобы войти в режим только для дисплея когда модуль переходит в удаленный режим Программируемые клавиши только для дисплея выведенные на экран в нижнем регистре не будут функционировать пока модуль не вернется к локальному режиму

На некоторых экранах таких как главное меню есть больше чем два выбора программируемой клавишиВ этом случае у активных программируемых клавиш есть указывающая налево стрелка (larr) справо от метки программируемой клавиши Нажатие клавиши SHIFT переключает между двумя внешними и внутренними программируемыми клавишами

(РИСУНОК СТР 13

Static Field - Статические ПоляFocused editable data field - Фокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-focused editable data field - Нефокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-editable data field - Недоступные для редактирования Поля данных

Рисунок 2 - Пример Экрана с Различными Полями данных

242 Функциональная клавиша

Кнопка FUNC служит для двух целей в 6000 модели во-первых в качестве быстрого метода навигации который ускоряет переключение между лазерным модулем и TEC экранов и во-вторых как метод установки и выполнения определяемых пользователем макросов и специальных функций

10

Использование кнопки FUNC ключ для навигации позволяет пользователю с двумя-тремя нажатиями клавиш переключиться на одном дисплее либо на лазерный модуль или раздел TEC Данная операция работает просто нажав кнопку FUNC а затем нажать верхнюю программируемую клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC Например чтобы перейти на единственный экран лазера нажмите и отпустите FUNC а затем нажмите верхнюю клавишуБыстрая навигация работает в любой точке системы

Для макросов и специальных функций кнопка FUNC используется и чтобы выполнить и чтобы войти в экранное меню через определенную функцию Например если 6000 поддерживает специальную функцию присвоенную клавише со стрелкой вверх чтобы войти в экран настройки этой функции нажмите и удержите клавишу FUNC то нажмите клавишу со стрелкой вверх затем отпустите обе клавиши Это ввело бы экран установки для этой функции Для выполнения этой функции нажмите и отпустите клавишу FUNC затем нажмите и отпустите клавишу со стрелкой вверх Если функции не устанавливаютподдерживают определенную клавишу6000 модель подаст звуковой сигнал 6000 поддерживает назначение макросов для клавиши со стрелками ГЛАВНОМУ клавиши клавиши МЕНЮ клавиши LDD и клавиши TEC

243 Структура меню

Master Display - Основной ДисплейMain Menu ndash Главное менюModules - МодулиLaserMOPA OscMOPA AmpTECSetup ndash УстановкаCommunications - коммуникационные линии (связь)Local - локализированныйConfigure Menu - меню конфигурацииSystemLinking - компонование(сопряжение)SaveRecall ndash Сохранить восстанавливатьCalibration - маркировка калибровка градуировка

Рисунок 3 - Структура Меню Модели 6000

244 Основной дисплей

Основной Дисплей показан на рисунке 4 Это - дисплей высшего уровня и указывает на общее состояние и лазерного модуля и TEC в системе в одно и то же время

(РИСУНОК)

11

Рисунок 4 - Основной Дисплей

К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажав на MASTER Если не будет обнаружен лазерный модуль в системе текст Не установленопоявится на месте информации о состоянии модуля лазера

245 MOPA Основной Дисплей

(РИСУНОК)

TEC Вклвыкл программируемой клавиши

Рисунок 5 - Основной Дисплей MOPA

Показать MOPA Мастер используется на модели 6000 и 6000MF контроллеровМастер дисплей может быть доступна из любого экрана в системе нажавMASTERНижние клавиши управления TEC вкл выклПрограммная клавишауказываеттекущее состояние выхода TEC

Основной Дисплей MOPA используется на контроллерах Модели 6000M и 6000MF К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажимая на MASTER Нижняя программируемая клавиша управляет вклвыкл ТЕС Программируемая клавиша указывает что текущее состояние выхода ТЕС

246 Главное МенюГлавное меню показано на рисунке 6 Это - второе самое высшее меню и используется чтобы получить доступ к четырем основным системным функциям

МОДУЛИ - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к лазерному модулю и ТЕС для установки и управления каждого модуляCOMM - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к GPIB и параметры RS232ЛОКАЛИЗИРОВАННЫЙ - Когда модуль находится в удаленном режиме также через GPIB или связь RS-232C Локальную переменную программируемая клавиша будет доступна Нажатие ее возвращает 6000 к локальному состоянию Когда в локальном режиме этот ключ не появляется на дисплее 6000 находится в удаленном режиме через GPIB или передачу RS232 или во время выполнения макроса или специальной функцииCONFIG (КОНФИГУРАЦИЯ) ndash при нажатии смежной программируемой клавиши предоставляется доступ в общее меню конфигурации с программируемыми клавишами к доступу система конфигурации сохраняетвосстанавливает соединение и калибровка экранов

12

(Рисунок)Рисунок 6 - Главное меню

247 Настройка (конфигурация) меню

Настройка меню обеспечивает доступ к конфигурации системы сохранять и восстанавливать и компонование экранов

(РИСУНОК)

Рисунок 7 - Настройка меню

248 Система конфигурации экрана

(РИСУНОК) Рисунок 8 Система конфигурации экранаСистема конфигурации управления экраном средства основная работа 6000 системы Яркость изменяет интенсивность подсветки Контраст используется чтобы оптимизировать угол обзора

(Lockout dial) Блокировка (выключение) набора (циферблата) чтобы избежать случайных изменений в активных полях данных когда набор ударен

(Lockout pad) Блокировка (выключение) клавиатуры блокирует левые и правые клавиши со стрелками часть ввода данных на клавиатуре Навигационные клавиши например вверх и вниз MENU MASTER и FUNC продолжают работать

Заметьте что и блокировка набора (циферблата куроговой шкалы) блокировка клавиатуры временно приостановлены в то время как в конфигурирация системного экрана позволяет блокировке набора и клавиатуры измениться на этом экране

(Audible Beep)Звуковой сигнал управляет устройством звуковой сигнализации системы (генератором зуммерных сигналов зуммер) Устройство звуковой сигнализации (зуммер) указывает на ошибки недопустимый (недостоверный) ввод данных (информационный вход) и другие ситуации где 6000 должен предупредить пользователя Каждое нажатие кнопки MASTER очистит одну ошибку

(On Delay) Задержка управляет задержку времени от момента когда драйвер лазерного диода включен пользователем к фактическому времени когда выход находится под напряжением(включен) Время задержкипрограммируется от 0 до 30 секунд Настройка по умолчанию 3 секунды

Основные Оценить - это контроль скорости с которой когда клавиша нажата она повторяетсяНастройки медленный средний и быстрый

13

(Key Rate) Кнопка скорости ndash это контроль скорости в которой когда удерживается эта кнопка (скорость) повторяется Настройки являются Медленно Средне и Быстро

(Dial Rate) Набор скорости как основные настройка скорости(Key Rate) управляет ускорением набора номера Настройки являются Медленно Средне и Быстро

249 Сохранение Восстановление Экрана

Рисунок 9 ndash Сохранение Восстановление экрана

Функции Сохранения и Восстановления используются для хранения и извлечения 6000 конфигураций установки для использования в будущем Например определенная тестовая установка может быть сохранена для последующего использования а другая установка может быть использована в настоящее время Затем когда пользователь хочет выполнить определенный тест его установка просто сохранена (запомнена)Энергонезависимая память используется для того чтобы сохранить инструментальные параметры Когда операция сохранения выполняется все параметры которые в настоящий момент находятся в силе 6000 модели сохранены Пользователь выбирает ldquobinrdquo число (1 - 5) для того чтобы сохранить параметры Затем когда то число bin вспомнено 6000 перезапускается и параметры будут перенастроены на ранее сохраненные значения

Специальный bin 0 зарезервирован для сброса состояния Восстановление ldquobin 0rdquo сбросит все модули системы к заводским настройкам

Save Recall Сохранениевосстановление ldquobinrdquo информации будет потеряна после обнаружения любого изменения в конфигурации модуля (такие как установка нового модуля)

2410 Связь (соединение) компонование экрана

Рисунок 10 - Компонование экрана

Соединение (компонование) экрана позволяет условиям лазерного модуля и ТЕС влиять и управлять(контролировать) друг другом

Заголовки были сокращены из-за нехватки места а полные имена источников состояние действие и Target Кроме того условие и действие значения были также сокращены Смотрите ниже таблицах для полный текст каждой аббревиатура

Заголовки были сокращены из-за пространственных ограничений и полные имена ndash Источник (Source) Состояние (Condition) Действие (Action) и Target (блинкер) Кроме того условие и значения действия были также сокращены См таблицы ниже полный текст для каждого сокращения (каждой аббревиатуры)

14

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 9: Регулятор Лазера 6000 модели

Модель 6000 использует текстовый дисплей чтобы изобразить информацию о текущем состоянии системы Дисплей может быть разбит на четыре основных элемента статические поля недоступные для редактирования поля данных доступные для редактирования поля данных и программируемой клавишей ярлыков

2411 Статические ПоляСтатические поля - элементы на дисплее которые не изменяются от момента к моменту Они могут включать экранные заголовки и сообщения об ошибках

2412 Недоступные для редактирования Поля данныхНедоступные для редактирования поля данных используются главным образом чтобы вывести на экран считывающейся обратно информации такую как температура лазерный ток и тд У этих полей может быть префиксная или суффиксная метка например ldquoIo =rdquo или мА и периодически обновляются системой

2413 Доступные для редактирования Поля данных Доступные для редактирования поля данных используются для модуля и системных настроек таких как текущее заданное значение (контрольная точка) заданная температура контрастность дисплея и тд У доступного для редактирования поля есть три различных состояния дисплея (отображения) фокусируемый нефокусируемый и только для чтения

Фокусируемое состояние указывает что поле ввода фокус Когда у поля есть фокус указывающая стрелка направо (rarr) находится с лева от поля Любой ввод с клавиатуры или регулировка ручки будут применены к полю и только одно поле в то время на дисплее может сфокусироваться Перемещение между полями осуществляется с помощью кнопки вверх и вниз клавиши со стрелками

Нефокусируемое состояние указывает что поле доступно для редактирования но в настоящий момент не имеет фокуса Эти поля обозначены с указывающим направо треугольником (1048586) слева от поля Используя стрелки вверх и вниз фокус может быть перемещен в эти поля

Когда доступное для редактирования поле данных находится в режиме только для чтения оно выглядит и действует точно так же как недоступное для редактирования поле данных Как и недоступное для редактирования поле данных оно не может сфокусироваться а клавиши со стрелкой вверх и вниз будут пропускать поле Это состояние используется в основном для блокировки (изменениния) определенных элементов данных передней панели когда Модель 6000 находится в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) Любой IEEE 488 или RS-232 поместят модуль в удаленном режиме (в режиме дистанционного управления) и доступные для редактирования поля которые защищены во время удаленных операций изменяются на состояние только для чтения

24131 Изменение Полей данныхПоле данных может быть изменено только от передней панели когда поле - фокус Некоторые поля являются числовыми на основе такими как текущее заданное

9

значение (контрольная точка) или температурные пределы Другие поля - поля мультивыбора такие как поля Да Нет (YesNo) Оба типа изменены со стрелками влево и вправо или кнопкой (ручкой)

2414 Программируемые клавиши

Метки программируемой клавиши - метки для двух серых кнопок расположенные непосредственно вправо на дисплее Каждая метка указывает на какое-либо действие которое выполняется когда соответствующая клавиша нажата (такие как изменение формата экранов) или состояние данных элемента в системе (такой как нулевой лазерный PD) В первом случае при нажатии соответствующей программируемой клавиши будет вызвано действие которое должно произойти например изменение установки на экране когда программируемая клавиша Setup нажата с основного экрана модуля Во втором случае при нажатии программируемой клавиши изменится ассоциированное положение (сцепленное соединенное положение) как установка PD лазера нулевого значения

Как и доступные для редактирования поля данные выше главные программируемые клавиши запрограммированы чтобы войти в режим только для дисплея когда модуль переходит в удаленный режим Программируемые клавиши только для дисплея выведенные на экран в нижнем регистре не будут функционировать пока модуль не вернется к локальному режиму

На некоторых экранах таких как главное меню есть больше чем два выбора программируемой клавишиВ этом случае у активных программируемых клавиш есть указывающая налево стрелка (larr) справо от метки программируемой клавиши Нажатие клавиши SHIFT переключает между двумя внешними и внутренними программируемыми клавишами

(РИСУНОК СТР 13

Static Field - Статические ПоляFocused editable data field - Фокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-focused editable data field - Нефокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-editable data field - Недоступные для редактирования Поля данных

Рисунок 2 - Пример Экрана с Различными Полями данных

242 Функциональная клавиша

Кнопка FUNC служит для двух целей в 6000 модели во-первых в качестве быстрого метода навигации который ускоряет переключение между лазерным модулем и TEC экранов и во-вторых как метод установки и выполнения определяемых пользователем макросов и специальных функций

10

Использование кнопки FUNC ключ для навигации позволяет пользователю с двумя-тремя нажатиями клавиш переключиться на одном дисплее либо на лазерный модуль или раздел TEC Данная операция работает просто нажав кнопку FUNC а затем нажать верхнюю программируемую клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC Например чтобы перейти на единственный экран лазера нажмите и отпустите FUNC а затем нажмите верхнюю клавишуБыстрая навигация работает в любой точке системы

Для макросов и специальных функций кнопка FUNC используется и чтобы выполнить и чтобы войти в экранное меню через определенную функцию Например если 6000 поддерживает специальную функцию присвоенную клавише со стрелкой вверх чтобы войти в экран настройки этой функции нажмите и удержите клавишу FUNC то нажмите клавишу со стрелкой вверх затем отпустите обе клавиши Это ввело бы экран установки для этой функции Для выполнения этой функции нажмите и отпустите клавишу FUNC затем нажмите и отпустите клавишу со стрелкой вверх Если функции не устанавливаютподдерживают определенную клавишу6000 модель подаст звуковой сигнал 6000 поддерживает назначение макросов для клавиши со стрелками ГЛАВНОМУ клавиши клавиши МЕНЮ клавиши LDD и клавиши TEC

243 Структура меню

Master Display - Основной ДисплейMain Menu ndash Главное менюModules - МодулиLaserMOPA OscMOPA AmpTECSetup ndash УстановкаCommunications - коммуникационные линии (связь)Local - локализированныйConfigure Menu - меню конфигурацииSystemLinking - компонование(сопряжение)SaveRecall ndash Сохранить восстанавливатьCalibration - маркировка калибровка градуировка

Рисунок 3 - Структура Меню Модели 6000

244 Основной дисплей

Основной Дисплей показан на рисунке 4 Это - дисплей высшего уровня и указывает на общее состояние и лазерного модуля и TEC в системе в одно и то же время

(РИСУНОК)

11

Рисунок 4 - Основной Дисплей

К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажав на MASTER Если не будет обнаружен лазерный модуль в системе текст Не установленопоявится на месте информации о состоянии модуля лазера

245 MOPA Основной Дисплей

(РИСУНОК)

TEC Вклвыкл программируемой клавиши

Рисунок 5 - Основной Дисплей MOPA

Показать MOPA Мастер используется на модели 6000 и 6000MF контроллеровМастер дисплей может быть доступна из любого экрана в системе нажавMASTERНижние клавиши управления TEC вкл выклПрограммная клавишауказываеттекущее состояние выхода TEC

Основной Дисплей MOPA используется на контроллерах Модели 6000M и 6000MF К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажимая на MASTER Нижняя программируемая клавиша управляет вклвыкл ТЕС Программируемая клавиша указывает что текущее состояние выхода ТЕС

246 Главное МенюГлавное меню показано на рисунке 6 Это - второе самое высшее меню и используется чтобы получить доступ к четырем основным системным функциям

МОДУЛИ - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к лазерному модулю и ТЕС для установки и управления каждого модуляCOMM - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к GPIB и параметры RS232ЛОКАЛИЗИРОВАННЫЙ - Когда модуль находится в удаленном режиме также через GPIB или связь RS-232C Локальную переменную программируемая клавиша будет доступна Нажатие ее возвращает 6000 к локальному состоянию Когда в локальном режиме этот ключ не появляется на дисплее 6000 находится в удаленном режиме через GPIB или передачу RS232 или во время выполнения макроса или специальной функцииCONFIG (КОНФИГУРАЦИЯ) ndash при нажатии смежной программируемой клавиши предоставляется доступ в общее меню конфигурации с программируемыми клавишами к доступу система конфигурации сохраняетвосстанавливает соединение и калибровка экранов

12

(Рисунок)Рисунок 6 - Главное меню

247 Настройка (конфигурация) меню

Настройка меню обеспечивает доступ к конфигурации системы сохранять и восстанавливать и компонование экранов

(РИСУНОК)

Рисунок 7 - Настройка меню

248 Система конфигурации экрана

(РИСУНОК) Рисунок 8 Система конфигурации экранаСистема конфигурации управления экраном средства основная работа 6000 системы Яркость изменяет интенсивность подсветки Контраст используется чтобы оптимизировать угол обзора

(Lockout dial) Блокировка (выключение) набора (циферблата) чтобы избежать случайных изменений в активных полях данных когда набор ударен

(Lockout pad) Блокировка (выключение) клавиатуры блокирует левые и правые клавиши со стрелками часть ввода данных на клавиатуре Навигационные клавиши например вверх и вниз MENU MASTER и FUNC продолжают работать

Заметьте что и блокировка набора (циферблата куроговой шкалы) блокировка клавиатуры временно приостановлены в то время как в конфигурирация системного экрана позволяет блокировке набора и клавиатуры измениться на этом экране

(Audible Beep)Звуковой сигнал управляет устройством звуковой сигнализации системы (генератором зуммерных сигналов зуммер) Устройство звуковой сигнализации (зуммер) указывает на ошибки недопустимый (недостоверный) ввод данных (информационный вход) и другие ситуации где 6000 должен предупредить пользователя Каждое нажатие кнопки MASTER очистит одну ошибку

(On Delay) Задержка управляет задержку времени от момента когда драйвер лазерного диода включен пользователем к фактическому времени когда выход находится под напряжением(включен) Время задержкипрограммируется от 0 до 30 секунд Настройка по умолчанию 3 секунды

Основные Оценить - это контроль скорости с которой когда клавиша нажата она повторяетсяНастройки медленный средний и быстрый

13

(Key Rate) Кнопка скорости ndash это контроль скорости в которой когда удерживается эта кнопка (скорость) повторяется Настройки являются Медленно Средне и Быстро

(Dial Rate) Набор скорости как основные настройка скорости(Key Rate) управляет ускорением набора номера Настройки являются Медленно Средне и Быстро

249 Сохранение Восстановление Экрана

Рисунок 9 ndash Сохранение Восстановление экрана

Функции Сохранения и Восстановления используются для хранения и извлечения 6000 конфигураций установки для использования в будущем Например определенная тестовая установка может быть сохранена для последующего использования а другая установка может быть использована в настоящее время Затем когда пользователь хочет выполнить определенный тест его установка просто сохранена (запомнена)Энергонезависимая память используется для того чтобы сохранить инструментальные параметры Когда операция сохранения выполняется все параметры которые в настоящий момент находятся в силе 6000 модели сохранены Пользователь выбирает ldquobinrdquo число (1 - 5) для того чтобы сохранить параметры Затем когда то число bin вспомнено 6000 перезапускается и параметры будут перенастроены на ранее сохраненные значения

Специальный bin 0 зарезервирован для сброса состояния Восстановление ldquobin 0rdquo сбросит все модули системы к заводским настройкам

Save Recall Сохранениевосстановление ldquobinrdquo информации будет потеряна после обнаружения любого изменения в конфигурации модуля (такие как установка нового модуля)

2410 Связь (соединение) компонование экрана

Рисунок 10 - Компонование экрана

Соединение (компонование) экрана позволяет условиям лазерного модуля и ТЕС влиять и управлять(контролировать) друг другом

Заголовки были сокращены из-за нехватки места а полные имена источников состояние действие и Target Кроме того условие и действие значения были также сокращены Смотрите ниже таблицах для полный текст каждой аббревиатура

Заголовки были сокращены из-за пространственных ограничений и полные имена ndash Источник (Source) Состояние (Condition) Действие (Action) и Target (блинкер) Кроме того условие и значения действия были также сокращены См таблицы ниже полный текст для каждого сокращения (каждой аббревиатуры)

14

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 10: Регулятор Лазера 6000 модели

значение (контрольная точка) или температурные пределы Другие поля - поля мультивыбора такие как поля Да Нет (YesNo) Оба типа изменены со стрелками влево и вправо или кнопкой (ручкой)

2414 Программируемые клавиши

Метки программируемой клавиши - метки для двух серых кнопок расположенные непосредственно вправо на дисплее Каждая метка указывает на какое-либо действие которое выполняется когда соответствующая клавиша нажата (такие как изменение формата экранов) или состояние данных элемента в системе (такой как нулевой лазерный PD) В первом случае при нажатии соответствующей программируемой клавиши будет вызвано действие которое должно произойти например изменение установки на экране когда программируемая клавиша Setup нажата с основного экрана модуля Во втором случае при нажатии программируемой клавиши изменится ассоциированное положение (сцепленное соединенное положение) как установка PD лазера нулевого значения

Как и доступные для редактирования поля данные выше главные программируемые клавиши запрограммированы чтобы войти в режим только для дисплея когда модуль переходит в удаленный режим Программируемые клавиши только для дисплея выведенные на экран в нижнем регистре не будут функционировать пока модуль не вернется к локальному режиму

На некоторых экранах таких как главное меню есть больше чем два выбора программируемой клавишиВ этом случае у активных программируемых клавиш есть указывающая налево стрелка (larr) справо от метки программируемой клавиши Нажатие клавиши SHIFT переключает между двумя внешними и внутренними программируемыми клавишами

(РИСУНОК СТР 13

Static Field - Статические ПоляFocused editable data field - Фокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-focused editable data field - Нефокусируемое доступное для редактирования поле данныхNon-editable data field - Недоступные для редактирования Поля данных

Рисунок 2 - Пример Экрана с Различными Полями данных

242 Функциональная клавиша

Кнопка FUNC служит для двух целей в 6000 модели во-первых в качестве быстрого метода навигации который ускоряет переключение между лазерным модулем и TEC экранов и во-вторых как метод установки и выполнения определяемых пользователем макросов и специальных функций

10

Использование кнопки FUNC ключ для навигации позволяет пользователю с двумя-тремя нажатиями клавиш переключиться на одном дисплее либо на лазерный модуль или раздел TEC Данная операция работает просто нажав кнопку FUNC а затем нажать верхнюю программируемую клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC Например чтобы перейти на единственный экран лазера нажмите и отпустите FUNC а затем нажмите верхнюю клавишуБыстрая навигация работает в любой точке системы

Для макросов и специальных функций кнопка FUNC используется и чтобы выполнить и чтобы войти в экранное меню через определенную функцию Например если 6000 поддерживает специальную функцию присвоенную клавише со стрелкой вверх чтобы войти в экран настройки этой функции нажмите и удержите клавишу FUNC то нажмите клавишу со стрелкой вверх затем отпустите обе клавиши Это ввело бы экран установки для этой функции Для выполнения этой функции нажмите и отпустите клавишу FUNC затем нажмите и отпустите клавишу со стрелкой вверх Если функции не устанавливаютподдерживают определенную клавишу6000 модель подаст звуковой сигнал 6000 поддерживает назначение макросов для клавиши со стрелками ГЛАВНОМУ клавиши клавиши МЕНЮ клавиши LDD и клавиши TEC

243 Структура меню

Master Display - Основной ДисплейMain Menu ndash Главное менюModules - МодулиLaserMOPA OscMOPA AmpTECSetup ndash УстановкаCommunications - коммуникационные линии (связь)Local - локализированныйConfigure Menu - меню конфигурацииSystemLinking - компонование(сопряжение)SaveRecall ndash Сохранить восстанавливатьCalibration - маркировка калибровка градуировка

Рисунок 3 - Структура Меню Модели 6000

244 Основной дисплей

Основной Дисплей показан на рисунке 4 Это - дисплей высшего уровня и указывает на общее состояние и лазерного модуля и TEC в системе в одно и то же время

(РИСУНОК)

11

Рисунок 4 - Основной Дисплей

К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажав на MASTER Если не будет обнаружен лазерный модуль в системе текст Не установленопоявится на месте информации о состоянии модуля лазера

245 MOPA Основной Дисплей

(РИСУНОК)

TEC Вклвыкл программируемой клавиши

Рисунок 5 - Основной Дисплей MOPA

Показать MOPA Мастер используется на модели 6000 и 6000MF контроллеровМастер дисплей может быть доступна из любого экрана в системе нажавMASTERНижние клавиши управления TEC вкл выклПрограммная клавишауказываеттекущее состояние выхода TEC

Основной Дисплей MOPA используется на контроллерах Модели 6000M и 6000MF К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажимая на MASTER Нижняя программируемая клавиша управляет вклвыкл ТЕС Программируемая клавиша указывает что текущее состояние выхода ТЕС

246 Главное МенюГлавное меню показано на рисунке 6 Это - второе самое высшее меню и используется чтобы получить доступ к четырем основным системным функциям

МОДУЛИ - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к лазерному модулю и ТЕС для установки и управления каждого модуляCOMM - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к GPIB и параметры RS232ЛОКАЛИЗИРОВАННЫЙ - Когда модуль находится в удаленном режиме также через GPIB или связь RS-232C Локальную переменную программируемая клавиша будет доступна Нажатие ее возвращает 6000 к локальному состоянию Когда в локальном режиме этот ключ не появляется на дисплее 6000 находится в удаленном режиме через GPIB или передачу RS232 или во время выполнения макроса или специальной функцииCONFIG (КОНФИГУРАЦИЯ) ndash при нажатии смежной программируемой клавиши предоставляется доступ в общее меню конфигурации с программируемыми клавишами к доступу система конфигурации сохраняетвосстанавливает соединение и калибровка экранов

12

(Рисунок)Рисунок 6 - Главное меню

247 Настройка (конфигурация) меню

Настройка меню обеспечивает доступ к конфигурации системы сохранять и восстанавливать и компонование экранов

(РИСУНОК)

Рисунок 7 - Настройка меню

248 Система конфигурации экрана

(РИСУНОК) Рисунок 8 Система конфигурации экранаСистема конфигурации управления экраном средства основная работа 6000 системы Яркость изменяет интенсивность подсветки Контраст используется чтобы оптимизировать угол обзора

(Lockout dial) Блокировка (выключение) набора (циферблата) чтобы избежать случайных изменений в активных полях данных когда набор ударен

(Lockout pad) Блокировка (выключение) клавиатуры блокирует левые и правые клавиши со стрелками часть ввода данных на клавиатуре Навигационные клавиши например вверх и вниз MENU MASTER и FUNC продолжают работать

Заметьте что и блокировка набора (циферблата куроговой шкалы) блокировка клавиатуры временно приостановлены в то время как в конфигурирация системного экрана позволяет блокировке набора и клавиатуры измениться на этом экране

(Audible Beep)Звуковой сигнал управляет устройством звуковой сигнализации системы (генератором зуммерных сигналов зуммер) Устройство звуковой сигнализации (зуммер) указывает на ошибки недопустимый (недостоверный) ввод данных (информационный вход) и другие ситуации где 6000 должен предупредить пользователя Каждое нажатие кнопки MASTER очистит одну ошибку

(On Delay) Задержка управляет задержку времени от момента когда драйвер лазерного диода включен пользователем к фактическому времени когда выход находится под напряжением(включен) Время задержкипрограммируется от 0 до 30 секунд Настройка по умолчанию 3 секунды

Основные Оценить - это контроль скорости с которой когда клавиша нажата она повторяетсяНастройки медленный средний и быстрый

13

(Key Rate) Кнопка скорости ndash это контроль скорости в которой когда удерживается эта кнопка (скорость) повторяется Настройки являются Медленно Средне и Быстро

(Dial Rate) Набор скорости как основные настройка скорости(Key Rate) управляет ускорением набора номера Настройки являются Медленно Средне и Быстро

249 Сохранение Восстановление Экрана

Рисунок 9 ndash Сохранение Восстановление экрана

Функции Сохранения и Восстановления используются для хранения и извлечения 6000 конфигураций установки для использования в будущем Например определенная тестовая установка может быть сохранена для последующего использования а другая установка может быть использована в настоящее время Затем когда пользователь хочет выполнить определенный тест его установка просто сохранена (запомнена)Энергонезависимая память используется для того чтобы сохранить инструментальные параметры Когда операция сохранения выполняется все параметры которые в настоящий момент находятся в силе 6000 модели сохранены Пользователь выбирает ldquobinrdquo число (1 - 5) для того чтобы сохранить параметры Затем когда то число bin вспомнено 6000 перезапускается и параметры будут перенастроены на ранее сохраненные значения

Специальный bin 0 зарезервирован для сброса состояния Восстановление ldquobin 0rdquo сбросит все модули системы к заводским настройкам

Save Recall Сохранениевосстановление ldquobinrdquo информации будет потеряна после обнаружения любого изменения в конфигурации модуля (такие как установка нового модуля)

2410 Связь (соединение) компонование экрана

Рисунок 10 - Компонование экрана

Соединение (компонование) экрана позволяет условиям лазерного модуля и ТЕС влиять и управлять(контролировать) друг другом

Заголовки были сокращены из-за нехватки места а полные имена источников состояние действие и Target Кроме того условие и действие значения были также сокращены Смотрите ниже таблицах для полный текст каждой аббревиатура

Заголовки были сокращены из-за пространственных ограничений и полные имена ndash Источник (Source) Состояние (Condition) Действие (Action) и Target (блинкер) Кроме того условие и значения действия были также сокращены См таблицы ниже полный текст для каждого сокращения (каждой аббревиатуры)

14

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 11: Регулятор Лазера 6000 модели

Использование кнопки FUNC ключ для навигации позволяет пользователю с двумя-тремя нажатиями клавиш переключиться на одном дисплее либо на лазерный модуль или раздел TEC Данная операция работает просто нажав кнопку FUNC а затем нажать верхнюю программируемую клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC Например чтобы перейти на единственный экран лазера нажмите и отпустите FUNC а затем нажмите верхнюю клавишуБыстрая навигация работает в любой точке системы

Для макросов и специальных функций кнопка FUNC используется и чтобы выполнить и чтобы войти в экранное меню через определенную функцию Например если 6000 поддерживает специальную функцию присвоенную клавише со стрелкой вверх чтобы войти в экран настройки этой функции нажмите и удержите клавишу FUNC то нажмите клавишу со стрелкой вверх затем отпустите обе клавиши Это ввело бы экран установки для этой функции Для выполнения этой функции нажмите и отпустите клавишу FUNC затем нажмите и отпустите клавишу со стрелкой вверх Если функции не устанавливаютподдерживают определенную клавишу6000 модель подаст звуковой сигнал 6000 поддерживает назначение макросов для клавиши со стрелками ГЛАВНОМУ клавиши клавиши МЕНЮ клавиши LDD и клавиши TEC

243 Структура меню

Master Display - Основной ДисплейMain Menu ndash Главное менюModules - МодулиLaserMOPA OscMOPA AmpTECSetup ndash УстановкаCommunications - коммуникационные линии (связь)Local - локализированныйConfigure Menu - меню конфигурацииSystemLinking - компонование(сопряжение)SaveRecall ndash Сохранить восстанавливатьCalibration - маркировка калибровка градуировка

Рисунок 3 - Структура Меню Модели 6000

244 Основной дисплей

Основной Дисплей показан на рисунке 4 Это - дисплей высшего уровня и указывает на общее состояние и лазерного модуля и TEC в системе в одно и то же время

(РИСУНОК)

11

Рисунок 4 - Основной Дисплей

К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажав на MASTER Если не будет обнаружен лазерный модуль в системе текст Не установленопоявится на месте информации о состоянии модуля лазера

245 MOPA Основной Дисплей

(РИСУНОК)

TEC Вклвыкл программируемой клавиши

Рисунок 5 - Основной Дисплей MOPA

Показать MOPA Мастер используется на модели 6000 и 6000MF контроллеровМастер дисплей может быть доступна из любого экрана в системе нажавMASTERНижние клавиши управления TEC вкл выклПрограммная клавишауказываеттекущее состояние выхода TEC

Основной Дисплей MOPA используется на контроллерах Модели 6000M и 6000MF К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажимая на MASTER Нижняя программируемая клавиша управляет вклвыкл ТЕС Программируемая клавиша указывает что текущее состояние выхода ТЕС

246 Главное МенюГлавное меню показано на рисунке 6 Это - второе самое высшее меню и используется чтобы получить доступ к четырем основным системным функциям

МОДУЛИ - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к лазерному модулю и ТЕС для установки и управления каждого модуляCOMM - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к GPIB и параметры RS232ЛОКАЛИЗИРОВАННЫЙ - Когда модуль находится в удаленном режиме также через GPIB или связь RS-232C Локальную переменную программируемая клавиша будет доступна Нажатие ее возвращает 6000 к локальному состоянию Когда в локальном режиме этот ключ не появляется на дисплее 6000 находится в удаленном режиме через GPIB или передачу RS232 или во время выполнения макроса или специальной функцииCONFIG (КОНФИГУРАЦИЯ) ndash при нажатии смежной программируемой клавиши предоставляется доступ в общее меню конфигурации с программируемыми клавишами к доступу система конфигурации сохраняетвосстанавливает соединение и калибровка экранов

12

(Рисунок)Рисунок 6 - Главное меню

247 Настройка (конфигурация) меню

Настройка меню обеспечивает доступ к конфигурации системы сохранять и восстанавливать и компонование экранов

(РИСУНОК)

Рисунок 7 - Настройка меню

248 Система конфигурации экрана

(РИСУНОК) Рисунок 8 Система конфигурации экранаСистема конфигурации управления экраном средства основная работа 6000 системы Яркость изменяет интенсивность подсветки Контраст используется чтобы оптимизировать угол обзора

(Lockout dial) Блокировка (выключение) набора (циферблата) чтобы избежать случайных изменений в активных полях данных когда набор ударен

(Lockout pad) Блокировка (выключение) клавиатуры блокирует левые и правые клавиши со стрелками часть ввода данных на клавиатуре Навигационные клавиши например вверх и вниз MENU MASTER и FUNC продолжают работать

Заметьте что и блокировка набора (циферблата куроговой шкалы) блокировка клавиатуры временно приостановлены в то время как в конфигурирация системного экрана позволяет блокировке набора и клавиатуры измениться на этом экране

(Audible Beep)Звуковой сигнал управляет устройством звуковой сигнализации системы (генератором зуммерных сигналов зуммер) Устройство звуковой сигнализации (зуммер) указывает на ошибки недопустимый (недостоверный) ввод данных (информационный вход) и другие ситуации где 6000 должен предупредить пользователя Каждое нажатие кнопки MASTER очистит одну ошибку

(On Delay) Задержка управляет задержку времени от момента когда драйвер лазерного диода включен пользователем к фактическому времени когда выход находится под напряжением(включен) Время задержкипрограммируется от 0 до 30 секунд Настройка по умолчанию 3 секунды

Основные Оценить - это контроль скорости с которой когда клавиша нажата она повторяетсяНастройки медленный средний и быстрый

13

(Key Rate) Кнопка скорости ndash это контроль скорости в которой когда удерживается эта кнопка (скорость) повторяется Настройки являются Медленно Средне и Быстро

(Dial Rate) Набор скорости как основные настройка скорости(Key Rate) управляет ускорением набора номера Настройки являются Медленно Средне и Быстро

249 Сохранение Восстановление Экрана

Рисунок 9 ndash Сохранение Восстановление экрана

Функции Сохранения и Восстановления используются для хранения и извлечения 6000 конфигураций установки для использования в будущем Например определенная тестовая установка может быть сохранена для последующего использования а другая установка может быть использована в настоящее время Затем когда пользователь хочет выполнить определенный тест его установка просто сохранена (запомнена)Энергонезависимая память используется для того чтобы сохранить инструментальные параметры Когда операция сохранения выполняется все параметры которые в настоящий момент находятся в силе 6000 модели сохранены Пользователь выбирает ldquobinrdquo число (1 - 5) для того чтобы сохранить параметры Затем когда то число bin вспомнено 6000 перезапускается и параметры будут перенастроены на ранее сохраненные значения

Специальный bin 0 зарезервирован для сброса состояния Восстановление ldquobin 0rdquo сбросит все модули системы к заводским настройкам

Save Recall Сохранениевосстановление ldquobinrdquo информации будет потеряна после обнаружения любого изменения в конфигурации модуля (такие как установка нового модуля)

2410 Связь (соединение) компонование экрана

Рисунок 10 - Компонование экрана

Соединение (компонование) экрана позволяет условиям лазерного модуля и ТЕС влиять и управлять(контролировать) друг другом

Заголовки были сокращены из-за нехватки места а полные имена источников состояние действие и Target Кроме того условие и действие значения были также сокращены Смотрите ниже таблицах для полный текст каждой аббревиатура

Заголовки были сокращены из-за пространственных ограничений и полные имена ndash Источник (Source) Состояние (Condition) Действие (Action) и Target (блинкер) Кроме того условие и значения действия были также сокращены См таблицы ниже полный текст для каждого сокращения (каждой аббревиатуры)

14

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 12: Регулятор Лазера 6000 модели

Рисунок 4 - Основной Дисплей

К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажав на MASTER Если не будет обнаружен лазерный модуль в системе текст Не установленопоявится на месте информации о состоянии модуля лазера

245 MOPA Основной Дисплей

(РИСУНОК)

TEC Вклвыкл программируемой клавиши

Рисунок 5 - Основной Дисплей MOPA

Показать MOPA Мастер используется на модели 6000 и 6000MF контроллеровМастер дисплей может быть доступна из любого экрана в системе нажавMASTERНижние клавиши управления TEC вкл выклПрограммная клавишауказываеттекущее состояние выхода TEC

Основной Дисплей MOPA используется на контроллерах Модели 6000M и 6000MF К Основному Дисплею можно получить доступ с любого экрана в системе нажимая на MASTER Нижняя программируемая клавиша управляет вклвыкл ТЕС Программируемая клавиша указывает что текущее состояние выхода ТЕС

246 Главное МенюГлавное меню показано на рисунке 6 Это - второе самое высшее меню и используется чтобы получить доступ к четырем основным системным функциям

МОДУЛИ - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к лазерному модулю и ТЕС для установки и управления каждого модуляCOMM - Нажатие смежной программируемой клавиши предоставляет доступ к GPIB и параметры RS232ЛОКАЛИЗИРОВАННЫЙ - Когда модуль находится в удаленном режиме также через GPIB или связь RS-232C Локальную переменную программируемая клавиша будет доступна Нажатие ее возвращает 6000 к локальному состоянию Когда в локальном режиме этот ключ не появляется на дисплее 6000 находится в удаленном режиме через GPIB или передачу RS232 или во время выполнения макроса или специальной функцииCONFIG (КОНФИГУРАЦИЯ) ndash при нажатии смежной программируемой клавиши предоставляется доступ в общее меню конфигурации с программируемыми клавишами к доступу система конфигурации сохраняетвосстанавливает соединение и калибровка экранов

12

(Рисунок)Рисунок 6 - Главное меню

247 Настройка (конфигурация) меню

Настройка меню обеспечивает доступ к конфигурации системы сохранять и восстанавливать и компонование экранов

(РИСУНОК)

Рисунок 7 - Настройка меню

248 Система конфигурации экрана

(РИСУНОК) Рисунок 8 Система конфигурации экранаСистема конфигурации управления экраном средства основная работа 6000 системы Яркость изменяет интенсивность подсветки Контраст используется чтобы оптимизировать угол обзора

(Lockout dial) Блокировка (выключение) набора (циферблата) чтобы избежать случайных изменений в активных полях данных когда набор ударен

(Lockout pad) Блокировка (выключение) клавиатуры блокирует левые и правые клавиши со стрелками часть ввода данных на клавиатуре Навигационные клавиши например вверх и вниз MENU MASTER и FUNC продолжают работать

Заметьте что и блокировка набора (циферблата куроговой шкалы) блокировка клавиатуры временно приостановлены в то время как в конфигурирация системного экрана позволяет блокировке набора и клавиатуры измениться на этом экране

(Audible Beep)Звуковой сигнал управляет устройством звуковой сигнализации системы (генератором зуммерных сигналов зуммер) Устройство звуковой сигнализации (зуммер) указывает на ошибки недопустимый (недостоверный) ввод данных (информационный вход) и другие ситуации где 6000 должен предупредить пользователя Каждое нажатие кнопки MASTER очистит одну ошибку

(On Delay) Задержка управляет задержку времени от момента когда драйвер лазерного диода включен пользователем к фактическому времени когда выход находится под напряжением(включен) Время задержкипрограммируется от 0 до 30 секунд Настройка по умолчанию 3 секунды

Основные Оценить - это контроль скорости с которой когда клавиша нажата она повторяетсяНастройки медленный средний и быстрый

13

(Key Rate) Кнопка скорости ndash это контроль скорости в которой когда удерживается эта кнопка (скорость) повторяется Настройки являются Медленно Средне и Быстро

(Dial Rate) Набор скорости как основные настройка скорости(Key Rate) управляет ускорением набора номера Настройки являются Медленно Средне и Быстро

249 Сохранение Восстановление Экрана

Рисунок 9 ndash Сохранение Восстановление экрана

Функции Сохранения и Восстановления используются для хранения и извлечения 6000 конфигураций установки для использования в будущем Например определенная тестовая установка может быть сохранена для последующего использования а другая установка может быть использована в настоящее время Затем когда пользователь хочет выполнить определенный тест его установка просто сохранена (запомнена)Энергонезависимая память используется для того чтобы сохранить инструментальные параметры Когда операция сохранения выполняется все параметры которые в настоящий момент находятся в силе 6000 модели сохранены Пользователь выбирает ldquobinrdquo число (1 - 5) для того чтобы сохранить параметры Затем когда то число bin вспомнено 6000 перезапускается и параметры будут перенастроены на ранее сохраненные значения

Специальный bin 0 зарезервирован для сброса состояния Восстановление ldquobin 0rdquo сбросит все модули системы к заводским настройкам

Save Recall Сохранениевосстановление ldquobinrdquo информации будет потеряна после обнаружения любого изменения в конфигурации модуля (такие как установка нового модуля)

2410 Связь (соединение) компонование экрана

Рисунок 10 - Компонование экрана

Соединение (компонование) экрана позволяет условиям лазерного модуля и ТЕС влиять и управлять(контролировать) друг другом

Заголовки были сокращены из-за нехватки места а полные имена источников состояние действие и Target Кроме того условие и действие значения были также сокращены Смотрите ниже таблицах для полный текст каждой аббревиатура

Заголовки были сокращены из-за пространственных ограничений и полные имена ndash Источник (Source) Состояние (Condition) Действие (Action) и Target (блинкер) Кроме того условие и значения действия были также сокращены См таблицы ниже полный текст для каждого сокращения (каждой аббревиатуры)

14

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 13: Регулятор Лазера 6000 модели

(Рисунок)Рисунок 6 - Главное меню

247 Настройка (конфигурация) меню

Настройка меню обеспечивает доступ к конфигурации системы сохранять и восстанавливать и компонование экранов

(РИСУНОК)

Рисунок 7 - Настройка меню

248 Система конфигурации экрана

(РИСУНОК) Рисунок 8 Система конфигурации экранаСистема конфигурации управления экраном средства основная работа 6000 системы Яркость изменяет интенсивность подсветки Контраст используется чтобы оптимизировать угол обзора

(Lockout dial) Блокировка (выключение) набора (циферблата) чтобы избежать случайных изменений в активных полях данных когда набор ударен

(Lockout pad) Блокировка (выключение) клавиатуры блокирует левые и правые клавиши со стрелками часть ввода данных на клавиатуре Навигационные клавиши например вверх и вниз MENU MASTER и FUNC продолжают работать

Заметьте что и блокировка набора (циферблата куроговой шкалы) блокировка клавиатуры временно приостановлены в то время как в конфигурирация системного экрана позволяет блокировке набора и клавиатуры измениться на этом экране

(Audible Beep)Звуковой сигнал управляет устройством звуковой сигнализации системы (генератором зуммерных сигналов зуммер) Устройство звуковой сигнализации (зуммер) указывает на ошибки недопустимый (недостоверный) ввод данных (информационный вход) и другие ситуации где 6000 должен предупредить пользователя Каждое нажатие кнопки MASTER очистит одну ошибку

(On Delay) Задержка управляет задержку времени от момента когда драйвер лазерного диода включен пользователем к фактическому времени когда выход находится под напряжением(включен) Время задержкипрограммируется от 0 до 30 секунд Настройка по умолчанию 3 секунды

Основные Оценить - это контроль скорости с которой когда клавиша нажата она повторяетсяНастройки медленный средний и быстрый

13

(Key Rate) Кнопка скорости ndash это контроль скорости в которой когда удерживается эта кнопка (скорость) повторяется Настройки являются Медленно Средне и Быстро

(Dial Rate) Набор скорости как основные настройка скорости(Key Rate) управляет ускорением набора номера Настройки являются Медленно Средне и Быстро

249 Сохранение Восстановление Экрана

Рисунок 9 ndash Сохранение Восстановление экрана

Функции Сохранения и Восстановления используются для хранения и извлечения 6000 конфигураций установки для использования в будущем Например определенная тестовая установка может быть сохранена для последующего использования а другая установка может быть использована в настоящее время Затем когда пользователь хочет выполнить определенный тест его установка просто сохранена (запомнена)Энергонезависимая память используется для того чтобы сохранить инструментальные параметры Когда операция сохранения выполняется все параметры которые в настоящий момент находятся в силе 6000 модели сохранены Пользователь выбирает ldquobinrdquo число (1 - 5) для того чтобы сохранить параметры Затем когда то число bin вспомнено 6000 перезапускается и параметры будут перенастроены на ранее сохраненные значения

Специальный bin 0 зарезервирован для сброса состояния Восстановление ldquobin 0rdquo сбросит все модули системы к заводским настройкам

Save Recall Сохранениевосстановление ldquobinrdquo информации будет потеряна после обнаружения любого изменения в конфигурации модуля (такие как установка нового модуля)

2410 Связь (соединение) компонование экрана

Рисунок 10 - Компонование экрана

Соединение (компонование) экрана позволяет условиям лазерного модуля и ТЕС влиять и управлять(контролировать) друг другом

Заголовки были сокращены из-за нехватки места а полные имена источников состояние действие и Target Кроме того условие и действие значения были также сокращены Смотрите ниже таблицах для полный текст каждой аббревиатура

Заголовки были сокращены из-за пространственных ограничений и полные имена ndash Источник (Source) Состояние (Condition) Действие (Action) и Target (блинкер) Кроме того условие и значения действия были также сокращены См таблицы ниже полный текст для каждого сокращения (каждой аббревиатуры)

14

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 14: Регулятор Лазера 6000 модели

(Key Rate) Кнопка скорости ndash это контроль скорости в которой когда удерживается эта кнопка (скорость) повторяется Настройки являются Медленно Средне и Быстро

(Dial Rate) Набор скорости как основные настройка скорости(Key Rate) управляет ускорением набора номера Настройки являются Медленно Средне и Быстро

249 Сохранение Восстановление Экрана

Рисунок 9 ndash Сохранение Восстановление экрана

Функции Сохранения и Восстановления используются для хранения и извлечения 6000 конфигураций установки для использования в будущем Например определенная тестовая установка может быть сохранена для последующего использования а другая установка может быть использована в настоящее время Затем когда пользователь хочет выполнить определенный тест его установка просто сохранена (запомнена)Энергонезависимая память используется для того чтобы сохранить инструментальные параметры Когда операция сохранения выполняется все параметры которые в настоящий момент находятся в силе 6000 модели сохранены Пользователь выбирает ldquobinrdquo число (1 - 5) для того чтобы сохранить параметры Затем когда то число bin вспомнено 6000 перезапускается и параметры будут перенастроены на ранее сохраненные значения

Специальный bin 0 зарезервирован для сброса состояния Восстановление ldquobin 0rdquo сбросит все модули системы к заводским настройкам

Save Recall Сохранениевосстановление ldquobinrdquo информации будет потеряна после обнаружения любого изменения в конфигурации модуля (такие как установка нового модуля)

2410 Связь (соединение) компонование экрана

Рисунок 10 - Компонование экрана

Соединение (компонование) экрана позволяет условиям лазерного модуля и ТЕС влиять и управлять(контролировать) друг другом

Заголовки были сокращены из-за нехватки места а полные имена источников состояние действие и Target Кроме того условие и действие значения были также сокращены Смотрите ниже таблицах для полный текст каждой аббревиатура

Заголовки были сокращены из-за пространственных ограничений и полные имена ndash Источник (Source) Состояние (Condition) Действие (Action) и Target (блинкер) Кроме того условие и значения действия были также сокращены См таблицы ниже полный текст для каждого сокращения (каждой аббревиатуры)

14

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 15: Регулятор Лазера 6000 модели

Лазерные Условия

Аббревиатура Полный текст On On Off Off Out Out of tolerance Из допускаIn In tolerance В допускеIoL Current limit Текущий пределVfL Voltage compliance limit Предел соответствия напряженияImL Photodiode current limit Фотодиод предела токаPoL Photodiode power limit Фотодиод предела мощностиLck Interlock open открытое сцепление (открытая блокировка)Opn Open circuit R L R limit Разрыв цепи R L R пределаSho Short circuit Короткое замыканиеTEC условияАббревиатура Полный текстOn OnOff Off Out Out of tolerance In In tolerance I L Current limitV L Voltage limit предел напряженияT L Temperature limitThL Temperature high limit Высокий темп пределTlL Temperature low limit Низкий темп пределR L R limitOpn Module or sensor open модуль или чувствительный датчик

ДействияАббревиатура Полный текст Off Turn offf Turn off in secondsOn Turn onn Turn on in seconds

Программируемая клавиша CLR позволяет очищать от всех определенных ссылок Чтобы очистить единственную ссылку просто измените исходное поле на NO Система поддерживает до 24 ссылок

Каждое состояние оценивается примерно раз в секунду Ссылки являются запускаемыми фронтом что означает что действие ссылки совершенное вначале идет(совершается) верно не всякий раз условие - верно Действие не будет сделано во второй раз пока условие сначала не будет ложным и затем вернется к верному (действию)

15

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 16: Регулятор Лазера 6000 модели

Как пример соединения рассмотрите систему где модуль ТЕС не может работать когда лазер выключен потому что конденсация формируется на лазере и может повредить его Однако ТЕС должен быть включен всякий раз когда лазер включен чтобы защитить его от перегрева Во-первых программа ТЕС высокой и низкой температуры ограничивает рабочий диапазоном лазера Следующие три ссылки будут гарантировать что эти условия

Source Condition Action TargetA 1 On Turn On 2B 1 Off Turn Off 2C 2 T Lim Turn Off 1

Ссылка 1 (Link 1) включает ТЕС всякий раз когда лазер включен Ссылка 2 выключает ТЕС всякий раз когда лазер выключен Ссылка 3 выключает лазер если ТЕС превышает его температурные пределы Нет никакой потребности определить четвертую ссылку чтобы выключить ТЕС от состояния Т Lim потому что если Ссылка 3 выключает лазер Ссылка 2 автоматически выключит ТЕС

Как показано в приведенном выше примере можно настроить (установить) уровень управления который как правило возможен только с компьютерной системы контроля

Когда устройство переходит в режим удаленного доступа соединяющийся (компонованный) экран не доступен

2411 Калибровка экрана

При нажатии клавиши Cal экран отображает выбор модуля так же как экранпоказанный после нажатия программируемой клавиши Modules из главного меню Нажмите верхнюю клавишу лазера или нижнюю клавишу TEC На контроллерах модели 6000 и6000MF второй выборочный экран появится чтобы выбрать генератор (осциллятор) или усилитель раздела модуля MOPA Калибровка экрана будет отображаться См разделы 72 и 73 лазера и TEC калибровки соответственно

2412 Настройка информации (связи) экрана

Рисунок 11 - Связь экрана

Адрес GPIB - адрес устройства IEEE 488 присвоенный 6000 Допустимые адреса от 1 до 31 См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о Режиме Терминала и Скорости

24121 Сообщение об ошибке Управления

Сообщения об ошибках могут появиться на дисплее когда происходит сбойная ситуация (состояние ошибки) которая отключает выход или отражает аппаратные

16

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 17: Регулятор Лазера 6000 модели

ошибки в 6000 Глава 9 содержит объяснение о сообщениях об ошибке которые могут быть представлены 6000 м Отображение сообщений об ошибках на экране 6000 может быть отключен в то время как в удаленном режиме устанавливается Err While Rmt в No или при использовании GPIB команды REMERR чтобы установить это значение в удаленном режиме Ошибки будут продолжать накапливаться в ошибочной очереди но не будут выведенны на экран

25 Ознакомление Задней панелиРисунок 12 ndash Задняя панель251 GPIB разъем (соединитель)Соединитель (разъем) GPIB расположенный на задней панели позволяет полное дистанционное управление как описано в Руководстве Интерфейса Компьютера Он принимает стандартный кабель IEEE 488 для дистанционного управления и использует Метрические винты блокировки

252 RS-232 разъем

6000 имеет порт RS-232 разъем расположенный на задней панели См Руководство Интерфейса Компьютера для более полного описания RS-232

253 Входной разъем питания

Принимает стандартный шнур для переменного тока АС Также выбирает одну из четырех настроек переменного тока 100В 120В 220В 240В Шнур (провод) должен быть удален чтобы изменить настройки Маленькая отвертка откроет верхнюю часть модуля и представит поворотный (вращающийся) переключатель Выберите диапазон который является самым близким к Вашему ожидаемому номинальному линейному напряжению RMS Выбора напряжения установлен для (на) 120 В переменного тока до поставки Этикетка предостережения помещена над входном разъеме питания чтобы указать клиенту о проверке надлежащего напряжения

ВНИМАНИЕНе превышать 250 В переменного тока на линейный входНе работайте с напряжением которое не находится в пределах plusmn 10 от линии установки Слишком низкое входное напряжение может привести к чрезмерной пульсации поставки постоянного тока Слишком высокое входное напряжения вызовет перегрев (нагревание)

254 Сообщение Post GNDОбеспечивает доступ к корпусной земле которая является также основанием (заземлением) используется стандартный трехпроводной шнур линии Это - защитный проводниковый терминал который будет использоваться чтобы достигнуть требований шасси основания когда основные разъемы (соединители) не обеспечивают терминал основания(зазем) Используйте минимум 18 проводов для подключения к этому разъему (с этим терминалом)

17

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 18: Регулятор Лазера 6000 модели

26 Нагрев и Экологическое РассмотрениеЭксплуатация 6000 при температуре окружающего воздуха в диапазоне от 0 до +40degC Температура хранения должна быть в диапазоне от -20 до +60degC Для достижения приписываемой погрешности позволите 6000 нагреться в течение 1 часа Большая точность калибровки будет когда окружающие изменения температуры изменятся более чем на несколько градусовПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕРабота свыше +40degC может вызвать чрезмерное нагревание иВозможные сбои компонентов

ГЛАВА 3

3 Принципы работы

31 ВведениеСхему функционального блока 6000 показана на рисунке 13 В каждом изследующих разделов представлены схемы функционального блока для различных схемных (монтажных) панелей(питаний) из 6000 модели

(СХЕМА)

GPIBRS232Front Panel передн панельMicroprocessorSerial Bus серийный серверLaser Optical Interface Лазерный Оптический ИнтерфейсLaser ControlLaser Output выходной сигнал лазера (можность лазера)Laser ModuleTEC Optical InterfaceTEC ControlTEC OutputTEC ModuleMain Power Supply Главный источник питанияLaser Module Supply Лазерный модуль питанияTEC Module SupplyPower Supplies Источники питания

Рисунок 13 - 6000 Блок-схема

Теория работы Лазерного модуля

На рисунке 14 показаны функциональные возможности лазерного модуля В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 14Блок-схемы для каждого лазерного режима работы показаны на рисунке 15рисуноке 16 и на рисунке 17Теория операции (работы) для каждого режима работы обсуждаются в разделах 329 - 3211

18

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 19: Регулятор Лазера 6000 модели

(СХЕМА)To microprocessor Для микропроцессораOptically Isolated Serial Bus Оптически изолированный серийный серверSet Point DAC контрольная точка DAC (заданное значение)Limit DAC Предельный DACAD ConverterFault Monitors неисправность монитора (отказ)Output OnOff and Slow Turn-On выход вклвыкл и медленное выключение (поворот)Unregulated DC Нерегулируемый постоянный ток DCVoltage Regulator регулятор напряженияPass Transistor Транзистор передачиOutput Shorting Замыкание выходовVoltage Sensing Обнаружение напряжения (зондирования)Current Sensing Текущее ОбнаружениеCurrent Feedback обратная связь по токуLaser Diode Photodiode

Рисунок 14 - Лазерная Блок-схема Модуля

321 Лазерный ИнтерфейсЛазерный интерфейс обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между лазерной панели и микропроцессором Управляющие сигналы передаются лазерной панели для установки состояния лазерной панели текущего предела текущих заданных значений и функции обратной связи фотодиода Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптического барьера Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

322 Предельный DACМикропроцессор загружает текущее предельное значение в 12-разрядный (битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от напряжения микропроцессора который становится точкой предела напряжения выходного каскада Текущее предельное значение обновлено при включении питания в bin восстановлении и всякий раз когда LIM I значение изменено

323 Заданное значение (контрольная точка) DAC Микропроцессор загружает текущее значение контрольной точки в 16-разрядный(битный) DAC Набор DAC точки преобразовывает заданное значение от микропроцессора до напряжения которое становится током или вводом контрольной точки IPD к этапу выходного сигнала каскад лазера Лазерное текущее значение контрольной точки обновляется при включении питания в ldquobinrdquo восстановлении и всякий раз когда лазерное заданное значение точки изменено

19

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 20: Регулятор Лазера 6000 модели

324 А D конвертер16-битный A D конвертер измеряет текущий предел фактический ток и фотодиодтока325 Текущий источник напряженияТок источника напряжения формируется путем принятия нерегулируемого напряжение постоянного тока от блока питания и пропуская его через регулятор и связанную схему

326 Замыкание выходовСмена короткого замыкания LD ANODE и терминалов LD CATHODE всякий раз происходит когда лазер выхода выключен В то же время FET включен чтобы перемещать (передвигать шунтировать) ток который может появиться при выходе Когда выходной сигнал лазера включен шунтирующая цепь постепенно удаляется в два этапа Это обеспечивает переходную защиту выходного сигнала лазера

327 МодуляцииРегулировка напряжения входного порта

Задняя панель MOD разместила соединительные драйвера (разъемы) широкополосный усилитель позволяющий контролировать сигнал наложенный на этот порт чтобы использовать различную основу нежели терминалы выходного сигнала лазера Однако из-за входных ограничений напряжения общего режима MOD выход должен быть в пределах plusmn10 B терминалов выходного сигнала лазера

Каждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 максимального тока диска модуля Например 100 мВ ввод на 6560A модуль (6 драйвер) приравнялся бы (было бы равносильно) к 60 мА привода тока Однако независимо от входного напряжения ток не может превысить текущий предел

328 Фотодиод усилителя обратной связи Фотодиод обратной связи усиливается усилителем высокоточных приборов Когда выбранпостоянный режим питания сигнал фотодиода обратной связи используется для контроля излучения лазера (выхода сигнала лазера)

329 Постоянный ток Высокий Режим Пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 15 В этом режиме используется текущая обратная связь чтобы управлять выходным сигналом лазера (излучением лазера) Пропускная способность составляет от 50 кГц и 500 кГц в зависимости от модели

3210 Постоянный ток низкий режим пропускной способности

Этот режим работы лазера показан на рисунке 16 В этом режиме текущая обратная связь используется чтобы управлять выходным сигналом лазера В этом режиме конденсаторы включаются в цепь (переключены в схему) Эти

20

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 21: Регулятор Лазера 6000 модели

конденсаторы выступать в качестве фильтра и следовательно препятствуют тому чтобы выходной сигнал лазера изменился слишком быстро Это дает дополнительную защиту лазерного диода Также ограничивает пропускную способность выходного сигнала лазера приблизительно 10 кГц В режиме Низкой Пропускной способности ndash CW режим пропускная способность далее будет ограничена на 30 Гц

(СХЕМА)Рисунок 15 - Постоянный ток - Высокий Режим Пропускной способности(СХЕМА)

Рисунок 16 - Постоянный ток - Низкий Режим Пропускной способности

3211 Постоянный Режим ПитанияВ постоянном режиме P лазерная схема сконфигурирована как показано в рисунке 17 Обратная связь фотодиода используется чтобы управлять выходным сигналом лазера и пропускная способность удерживается на низком уровне

(СХЕМА)

Рисунок 17 - Постоянный Режим Питания

Теория Работы ТЕС МодуляНа рисунке 18 показаны функциональные возможности модуля TEC В следующих разделах Теория работы для каждого из блоков показана на рисунке 18

(СХЕМА)

Рисунок 18 ndash ТЕС Руководство Схемы Модуля

331 Интерфейс ТЕСИнтерфейс ТЕС обеспечивает оптически изолированную последовательную передачу данных между панели ТЕС и микропроцессором Управляющие сигналы передаются ТЕС панели чтобы установить состояние панели ТЕС текущий предел и температурные заданные значения (уставки) Инструкции и данные передаются через последовательный интерфейс оптическому барьеру Состояние и данные последовательно передаются обратно в микропроцессор

332 Предельный DACМикропроцессор загружает в цифровой форме сохраненное текущее предельное значение в текущий предел 12-разрядный(битный) DAC Предельный DAC преобразовывает цифровой предельный сигнал от микропроцессора к напряжению которое становится предельным напряжением для Биполярного Выходного каскада Текущее предельное значение обновляется при включении питания на отзыв ldquobirdquo восстановления и всякий раз когда значение LIM ITE изменено

334 A D конвертер16-битный A D конвертер измеряет напряжение датчика и ток биполярного

21

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 22: Регулятор Лазера 6000 модели

выходного каскада Датчик измерения используется микропроцессором в вычислении температуры или сопротивление терморезистора Текущее измерение используется для значения ITE

335 Выбор датчикаВыбор датчика выполнен в блоке Выбора Датчика ТЕС панели Точность 100μA и 10μA текущие источники могут быть выбраны для управления терморезистором RTD LM335 и температурные датчики IC AD590 могут также быть выбраны AD590 имеет +5 напряжений смещения VDC у LM335 имеет ток смещения на 1 мА и RTD имеет точность 1 мА источника токаВыход блока Выбора Датчика панелиТЕС - напряжение которое пропорционально фактической температуре Это напряжение поступает к преобразователю ADкоторое обеспечивает цифровое измерение для микропроцессора и цикл управления PI чтобы закрыть обратную связь когда температура под контролем

336 Дифференциальный усилительДифференциальный усилитель обеспечивает пропорциональный разностный сигнал для управления PI Этот сигнал представляет собой разницу между заданной температурой и фактическим температурным напряжением

337 Пропорциональный усилитель и ИнтеграторПропорциональный усилитель - часть в цифрового управляемого каскада усиления состоящего из аналоговых коммутаторов и их связанных резисторов Аналоговые коммутаторы изменяют отношение сопротивления в схеме обратной связи чтобы изменить усиление Сигнал от дифференциального усилителя отправляется интегратору который уменьшает разницу между температурой заданного значения и фактической температуры и доводит его до 0 независимо от установки усиления Аналоговый коммутационный электрический разряд переключает (разряжает) интегрирующий конденсатор всякий раз когда интеграция не обязана предотвращать ненужную разницу интеграции сигнала

338 Биполярный Выходной каскадБиполярный Выходной каскад состоит из схем которые ограничивают выход ТЕС распознавание полярности выхода ТЕС напряжение и текущие предельные условия так же поставку биполярный выхода Следующие разделы обсуждают функции Биполярного Выходного каскада

3381 Ограничение токаВыход пропорционального усилителя и интегратора вместе формируют управлениесигналом Выходное ограничение тока осуществляется с помощью ограничивающих управляющим сигналом так чтобы это быловсегда меньше чем предельный ток Ограничения тока задается с передней панели управления или через GPIB Биполярные текущие предельные уровни установливают выход текущего Предельного DAC (DAC Limit)

22

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 23: Регулятор Лазера 6000 модели

3382 Текущее Предельное Обнаружение (Условия)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда выходное ограничение тока происходитКогда это условие происходит I Предельный сигнал поступает в микропроцессор

3383 управляемый напряжением источник токаОграниченный выходной сигнал управления подается к усилителю Этот усилитель и текущий усилитель обнаружения формируют источник управляемого тока выходного напряженияРезультат(вывод выход) этого этапа непосредственно управляет внешне соединенным модулем вентилятора TE

3384 Предельное Обнаружение Условия напряжения (зондирование)Компараторы обнаруживают выход чтобы определить когда происходит предельное напряжение ТЕС выхода Это состояние возникает когда выход TEC открыт или подключен к высокому сопротивлению Если это условие происходит V Limit Error сигналы предельных ошибок передаются в микропроцессор

339 Режимы управления TEC6000 обеспечивает три режима управления для работы постоянный T (температура)постоянное R (сопротивление напряжение или ток) и постоянное ITE (текущий) режимы Каждый из этих режимов рассматриваются в следующих разделах

3391 Режим TВ постоянном режиме Т TEC приводится к температуре заданному значению Эта температура контролируется датчиком ТЕС В этом случае термистор датчикасопротивление термистора используется для определения температуры TEC используя Стейнхарт-Харт преобразования уравнения Сопротивление определяется путем измерения напряжения через термистор (с известным током 10 мкА или 100μA) Ток ITE является также измерен и сохранен Выходной ток ТЕС обнаруживается через резистор и напряжение преобразуется в текущее значение ITE

Когда датчик LM335 используется уравнение преобразования используется с двумя точками чтобы определить температуру Его напряжение измеряется так же как ток ITE

Когда датчик AD590 используется другое уравнение преобразования с двумя точками для определения температуры Его ссылочный ток обнаруживается через резистор и это напряжение измерено Ток ITE также измеряется

3392 R режимВ постоянном режиме R TEC приводится в движение с сопротивлением заданного значения напряжения или тока Это сопротивление напряжение или ток измеряется и преобразуется в температуре ITE ток также измеряется

23

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 24: Регулятор Лазера 6000 модели

3393 ITE режимВ постоянном режиме ITE TEC приводится в движение с постоянным током в заданном значении ITEТок ITE ощущается через резистор и напряжение преобразуется в ITE ток

Панель (питание) микропроцессораМикропроцессорная панель содержит микропроцессор память последовательный интерфейс для ТЕС и лазерные модули интерфейс передней панели и схема которая контролирует напряжение переменного тока и сохраняет состояние 6000 выключенияБлок схема панели микропроцессора показано на рисунке 19

(СХЕМА)Рисунок 19 - Блок-схема панели микропроцессораМикропроцессор6000 использует микропроцессор CMOS 80188EB чтобы управлять своими внутренними операциями6000 обеспечивает отказоустойчивый таймер который производит сброс в случае неправильного функционирования Обычно присутствует 1 Гц сторожевого пульса Если по каким-либо причинам тактового импульса не появляется 6000 м подаст сигнал сброса (возвратиться в исходное положение)

Память6000 использует три типа памяти Оперативная память сохранена только в то время когда питание применяется к модулю(для устройства) ROM память содержит микропрограммы Третий тип памяти электрически стираемой программируемой памяти EEPROMEEPROM хранит калибровочные константы и другие данные которые должны быть сохранены даже когда питание будет удалено из блока и не требует резервного аккумулятораПримеры данных хранящихся в этой памяти включают TEC и лазерные параметры икалибровочные константы

Последовательный интерфейс80188 связывают TEC и лазерные модули последовательно Параллельданных из микропроцессора преобразуется в двунаправленные последовательные передачи данных в асинхронный последовательный интерфейс Также обеспечивается передача порта RS-232

344 Интерфейс Передней панелиОбеспечивает параллельную связь с передней панелью

345 Интерфейс GPIBОбеспечивает связь с параллельным портом GPIB

35 Источники питания

24

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 25: Регулятор Лазера 6000 модели

Питание переменным током предоставлено через соединитель входной мощности задней панели который обеспечивает защиты от переходных процессов и фильтрацию RF Соединитель входной мощности содержит предохранители и переключатель для выбора последовательного или параллельного соединения трансформатора для работы с 100 VAC 120 VAC 220 VAC или 240 VAC351 Источники питания модуляЕсть два отдельных источника питания модуля по одному для каждого модуля который содержит лазерный драйвер и контроллер ТЕС Эти линейные питания обеспечивают аналоговые и цифровые цепи питания для каждого модуля а так же лазерныеТЕС драйвер и смещение фотодиода

(СХЕМА)Рисунок 20 - Блок-схема Источника питания

352 Основное питания Блок питания обеспечивает цифровые цепи питания для всех функций кроме лазерного модуля и ТЕС Она также обеспечивает питание вентилятора

36 Блокировка операцийРазъем задней панели лазерного ввода выхода имеет соединения взаимной блокировки которые должны быть соединены прежде чем выходной сигнал лазера будет включен См раздел 434для дополнительной информации

361 Лазерная блокировкаНа лазерном разъеме вводавывода соединитель прикрепляет 1 и 2 формы путей блокировки Если нету соединения между этими контактами выходной сигнал лазера не будет включен Когда этот путь будет поврежден о лазерном Состоянии ошибки блокировки сообщат в лазерном регистре состояния

Данная блокировка - функция безопасности для лазерной защиты Она требует чтобы подключение кабеля было в безопасности перед тем как включить лазер выхода Безопасное соединение значительно уменьшает возможность неустойчивой разомкнутой цепи к лазеру

ГЛАВА 44 Операция Модуля Драйвера Лазерного диода

41 Модуль Драйвера Лазерного диода Введение

Серийные модули лазера 6500 - точные текущие (токовые) модули для использования в 6000 Модульном Контроллере

Функции 6500 Серий включают

- Модульный принцип без служб (информация калибровки хранится на модуле)25

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 26: Регулятор Лазера 6000 модели

- Калибровка закрытого случая- Высокая стабильность низкий уровень шума - Гибкая установка с 6000 СохраняетВосстанавливает функции передней панели - Режим управления обратной связи фотодиода - Модуляция входа - Обнаружение неисправностей - Ток и ограничение напряжения - Специальная Конфигурация для Лазеров MOPA (65xxM модули)

412 УстановкаВ этом разделе описываются процедуры установки и удаления модуля от6000 модели

ПРИМЕЧАНИЕСохранениевосстановление информации будет потеряна при обнаружениилюбых изменений в конфигурации модуля (например установканового модуля)

ВНИМАНИЕХотя ESD (электростатический разряд) защита разработана в модуле операция в статической области рекомендуется

ВНИМАНИЕНе подключайте и не отключайте модуль с питанием переменного тока

Для установки модуля в 6000 модель выполните следующие действия1 Выключите 6000 от питания Установка модуля к 6000 по может привести к повреждениюмодуля и 6000 модель

2 Поместите модуль в открытый отсек на конце 6000 и подключите модуль в это место Есть дорожки вверху и внизу отсека которые ведут модуль в данное место Поместите винты блокировки модуля в заднюю панель для безопасности модуля

Чтобы удалить модуль из 6000 выполните следующие действия1 Выключите питание 6000 Отсоединение модуля с 6000 может повредитьмодуль и 60002 Открепите винты блокировки модуля которые защищают модуль от 6000 на заднейпанели3 Возьмите модуль дескриптором который находится на нижней части боковой (спины)панели Аккуратно вытащите модуль

413 Требования Защиты Лазерного диода

Лазерные диоды чрезвычайно чувствительны к электростатическому разряду и выбросам тока (переходные процессы) Повреждение может привести к уменьшенной

26

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 27: Регулятор Лазера 6000 модели

выходной мощности изменения порогового тока на нижнем регистре изменения в расходимости пучка и в конечном счете отказ генерировать (LED - подобно только выходу)

Текущие источники тока Ньюпорта и контроллеры предлагают наиболее усовершенствованные лазерные доступные функции защиты включая фильтры электропитания зажимные пределы тока и схемы медленного запуска

Однако никакой другой инструмент не может защитить от всех(любых) условий особенно в области лазера ESD В целях оптимизации неприкосновенности от излучаемой или электромагнитной проводимой энергии например статический разряд следующие руководящие принципы для лазерного диода должны придерживаться

- ESD является основной причиной преждевременного отказа лазера Как минимум используйте антистатические полоски (браслеты) запястья (основанный с резистором 1 MΩ) антистатические покрытия пола(напольные покрытия) основанные паяльники и основанные рабочие (зоны)области Ионизированные воздуходувки также рекомендуются

- Лазерный диод должен быть замкнут когда лазер транспортируется или хранится

- Выберите модуль драйвера с самой низкой действующей квалификационной отметкой которая все еще превышает максимальный операционный ток лазера Например лазер с максимальным операционным током 150 мА должен определяться (управляться) 6505 500mA драйвером лазерного модуля

- Расположите лазерный диод в металлическом экранированном корпусе например Модель 700C вмонтированный лазерный диод расположите(встройте) по крайней мере frac14 rdquo минимальной апертурой (диафрагмой) необходимой чтобы позволить выход луча (меньше чем 0125)

- Если промышленные нагрузки включаются(переключаются) в или вблизи вашей лаборатории используйте изоляцию трансформаторов или удлинитель питания с вашим лазерным источником тока

- Изолируйте свой лазерный драйвер тока резко с использованием общих норм лабораторных источников питания паяльниками или другим электроннымиИнструментами Старайтесь не использовать такие устройства как вашлазерный источник

- Убедитесь что все кабели к лазерному диоду надежно закреплены ИзбегайтеКомплектации (связывание) текущих кабелей источника с другими кабелями в вашей лаборатории

- Установите ток и пределы напряжения соответствующих уровней после рекомендации производителя лазера Предложения включают в себя установление соответствия напряжения не более чем на 10

27

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 28: Регулятор Лазера 6000 модели

выше Vf и установление (ограничения) тока на уровне или ниже максимального операционного тока лазерного диода

- Избегайте контуров основания(зазем) Не основывайте экранированный кабель LDD к корпусу вкотором вы монтируете лазерный диод

Дополнительная защита от электростатических скачков или скачков из схемы может быть получена вставляя ферритовые цепочки ячеек (кольца) и конденсаторы около лазерного диода как показано ниже

(СХЕМА)На схеме

При применении высокоскоростной модуляции к лазерному диоду эта схема уменьшит максимальную частоту модуляции

Примечание контроль температуры крепления основы основаны (прикреплены) через контакты 5 и 6 TEC разъема D-Sub 15

Рисунок 21 - Схема Защиты Лазерного диода

Лазерные Функции безопасности

Условия Которые могут автоматически отключить выходной сигнал лазера

bull Открытие Лазера Circuit1bull Лазерное Напряжение Соответствия Limit1bull Лазерный Текущий Ток Limit1bull Лазерная блокировка Changed1bull Лазерный Предел Тока высокого напряжения Фотодиодаbull Лазерный Предел Высокой мощности Фотодиодаbull Лазерный Неустойчивый (кратковременный) Контакт (если включено отключено значение по умолчанию)bull Соединенная Функция

За исключением связанных функций некоторые из этих условий можно отключить сняв соответствующие биты в OUTOFF Лазернаязарегистрируйтесь См Руководство компьютер Интерфейс для дополнительной информации о OUTOFF зарегистрируйтесь

За исключением соединительных функций некоторые из этих условий могут быть отключены сняв соответствующие биты в регистр лазера OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютера для дополнительной информации о регистре OUTOFF Переключатель блокировки

28

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 29: Регулятор Лазера 6000 модели

Кнопка LASER ENABLE переключатель клавиши на передней панели будет отключен или не позволяет включиться лазерным выходам в то время как находится в выключенном состоянии в соответствии с требованиями CDRH

1 Данное условие будет всегда завершать работу выходного сигнала лазера и не сможет быть отключенным

Включение задержки6000 CDRH Совместимость с программируемой пользователем задержки при включении Значение по умолчанию при включении составляет три секунды но программируется пользователем от 0 до 30 секунд Установка (настройка) задержки находится в системе которую конфигурирует экран и может быть достигнута нажав кнопку МЕНЮ сопровождаемая программируемой клавишей Config (софт-клавиша) а затем программируемую клавишу System Поля помечены On Delay (задержка)

43 Лазерные Соединители (Разъемы)На всех лазерных модулях кроме MOPA 9-контактный розеточный D-соединитель (разъем) используется для ввода и вывода соединений как показано схемой контакта ниже См рисунок 12 иллюстрацию задней панели

Контакт Описание12 блокировка3 заземление45 Лазерный Катод6 Катоды Фотодиода (+)7 Аноды Фотодиода (-)89 Лазерный Анод

Таблица 1 - Лазерный Соединитель Pinouts (разъемов)

Для модулей MOPA 15-контактный штекерный D-соединитель (разъем) используется для подключения кабеля MOPA и 9-контактный разъём используется для кабеля перемычки TEC как показано ниже

MOPA Разъем TEC Разъем Описание Контакта Описания контакта

(Схема)

Таблица 2 - MOPA Лазерная соединительные разъемы

Модуляция

29

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 30: Регулятор Лазера 6000 модели

ВНИМАНИЕНе подключать или отключать сигнал модуляции свходом с лазера

Разъем BNC предназначен для внешнего сигнала модуляции См раздел 4532для описания модуляции пропускной способностиКаждое изменение на 100 мВ входной модуляции равна 1 от максимального тока диска модуля Например ввод на 100 мВ на 6560A модуль (драйвер на 6 амперов) было бы равносильно 60 мА привода тока диска Однако независимо от входногонапряжения ток не может превышать ограничение тока (текущий предел)

432 Управление Смещением фотодиодаКорректировка предусмотрена 0V до (на) 5V обратное смещение корректируется кроме модулей MOPA которые не имеют контроля смещения фотодиода и имеют фиксированное смещение или в 0V или в-5V

ФотодиодВНИМАНИЕНе отключайте фотодиод с лазером

BNC разъем предназначен для соединения фотодиода с центральным контактоманода связи и внешней оболочкой катода соединения Это тот же самый вход (ввод) какконтакты 6 и 7 в 9-контактном разъеме (соединителе) D с анодом на оболочке MOPA модули не имеют такой разъем (соединитель) BNC

434 БлокировкаЗа исключением модулей MOPA контакты блокировки 1 и 2 должны быть соединены вместе чтобы завершить схему (замкнуть цепь) и позволить(лазерные операции) режим генерации лазера Контакт 1 подключается к источнику +5V через резистор 10kΩ и контакт 2 соединен к земле(основе) через резистор 1 kΩ На модулях MOPA контакт блокировки 9 соединен к контакту 2

44 Соединение с Вашим ЛазеромПри соединении лазерных диодов и других чувствительных устройств к модулю мы рекомендуем чтобы 6000 был включен и выходной сигнал лазера был выключенным В этом состоянии низкое сопротивление шунта активно по выходным клеммам (терминалы) Когда отключаете устройство необходимо только выключить выходной сигнал лазера

За исключением модулей MOPA контакты 4 и 5 из 9-контактного D-соединителя являются отрицательными выходами иконтакты 8 и 9 положительные выходные текущие соединения Данные выходы перемычка для обеспечения большей площади контакта для выходного соединенияПРИМЕЧАНИЕВсякий раз когда внешние соединения выполнены с выходом на

30

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 31: Регулятор Лазера 6000 модели

Контакты 4 и 5 и 8 и 9 эти разъемы провода должны бытьперемычкой для обеспечения наибольшей безопасности лазерного диода

Мы также рекомендуем использовать 9-контактный D-разъем (соединитель) для интерфейса а не клеммы или свободные провода Это обеспечит лучшее соединение

441 Соединения (подключения) Лазерного диода и ЭкранированиеПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕПрежде чем соединить лазерный диод с модулем убедитьсято что ЛАЗЕРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (разрешение) находится в выключенном положении Прежде чем включить выходной сигнала лазера убедиться что текущий предел (ограничение тока) и предел соответствия напряжения были правильно установлены

ПРИМЕЧАНИЕ

Кабельные соединения (подключения) с лазером должны быть безопасными чтобы избежать разомкнутой цепи их должны толкать и ударять Если разомкнутая цепь происходит во время режимов генерации лазера (лазерной операции) выходной сигнал лазера будет обычно выключаться автоматически

За исключением модулей MOPA специальных схем в лазерномМодуле присутствует для того чтобы обнаружить неустойчивые(прерывистые) контакты и соединения Эти схемы обнаруживают резкое изменение тока который происходит когда выходная цепь размыкается и 6000 будет генерировать Е- 503 ошибку

Опыт указывает что должна произойти разомкнутая цепьво время режима генерации лазера(работы лазера) лазер может быть поврежденПоэтому безопасные кабельные соединения важны

ПРИМЕЧАНИЕХотя неустойчивая схема(цепь) контакта работает хорошо чтобы помочь защитить лазерный диод есть все еще опасность в наличии плохих соединений поскольку никакая схема(цепь) не может защитить полностью

ПРИМЕЧАНИЕВполне возможно с некоторыми режимами модуляции особеннопрямоугольная волна чтобы вызвать неустойчивую( прерывистую) схему (цепь) контакта и вызвать завершение работы(причину отключения) Если случилосьнеустойчивая(прерывистая) функция контакта может быть отключена в лазереустановите меню с уменьшенной лазерной защитой в случаеплохого соединения

Рекомендуется чтобы соединения с выводом(выходом) модуля были сделаны с использованием витых пар основанными с землей доступными к контакту 3 кроме модулей MOPA

31

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 32: Регулятор Лазера 6000 модели

Для модуля MOPA используйте сообщение основы на мэйнфрейме Выходные клеммы (терминалы) из модуля остаются плавающими относительно заземления чтобы подавить включение питания AC выключения переходных процессов питания которые могут произойти через путь заземления Если выходная цепь (схема) основана землей в некоторой точке (например с помощью лазерного пакета икреплением) пользователь должен делать все возможно чтобы избежать многократных заземлений в цепи Многократные заземления могут закоротить драйвер и могут повредить лазер

См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

442 Соединения(подключения) Обратной связи фотодиодаСигнал фотодиода введен в 9-контактном D-соединителе в контактах 6 и 7 илиBNC фотодиода Для модулей MOPA сигнал фотодиода введен в контактах 12 и13 из 15-контактного D-соединителяМногие модули лазерного диода содержат внутренний фотодиод который контролирует (резервный аспект)задний фасет излучение лазера Обычно одна сторона фотодиода внутренне соединена или с лазерным анодом или с катодом Рисунок 22 через рисунок 25 показывает рекомендуемые соединения и экранирования для различных конфигураций лазерного диода модулей и схем обратной связи фотодиода Схема(цепь) фотодиода изолирована отОсновы (земли) и лазерная схемы(цепи) То при использовании 4-контактного пакета без общего соединения поместите 1 резистор MΩ между катодом лазерного диода и анодом фотодиода чтобы обеспечить смещение возвращается для схемы(цепи) фотодиода Выходной разъем (соединитель) показанный ниже является 9-контактным D-sub на стандартных лазерных модулях

Рисунок 22 - Общий Лазерный катод фотодиодный катодРисунок 23 - Общий Лазерный катод Фотодиод АнодныйРисунок 24 - Общий Лазерный анод катод фотодиодаРисунок 25 - Общий Лазерный Анод Фотодиод Анодный

443 Заземление (Основание) Рассмотрения

Выходные сигналы лазера модуля изолированы от корпусной (основы) земли позволяет выходному терминалу (разъему) быть заземленным по выбору пользователя

45 Операции лазерного Модуля

451 Быстрый запускПосле того как последовательность включения питания полна 6000 идет в основной дисплей К установке лазерного модуля нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules тогда выберите лазерный драйвер и наконец программируемую клавишу Setup На тот момент на дисплее показываются все параметры лазера

32

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 33: Регулятор Лазера 6000 модели

Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите возвратитесь к лазерному дисплею с 1048586(предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите LDD ON чтобы управлять лазером LED (Светодиодный индикатор) загорается чтобы указать на режим генерации лазера (лазерные операции) Выключите лазер нажмите клавишу LDD ON Для контроллеров Модели 6000M или 6000MF используйте кнопки OSC ON или AMP ON чтобы соответственно управлять выходами осциллятора или усилителя

452 Лазерный Основной ЭкранЛазерный основной экран показан на рисунке 26 и описан подробно ниже Определенные функции не доступны на некоторых модулях

Рисунок 26 - Лазерный Основной Экран

I При освещении указывает что устройство - ограничение токаМ При освещении указывает что устройство превысило монитор фотодиодатекущий пределP При освещении указывает что модуль превысил мониторпредел питания фотодиодаO При освещении указывает что система обнаружила открытую цепь Только обнаруживается когда устройство включеноS При освещении указывает что система обнаружила короткое замыканиеТолько обнаруживается когда устройство включеноInTOutT При освещении указывает что испытывает недостаток допуска или в допуске как определено Tol Time и Tol Iop setings в Лазерной Установке Экрана

453 Лазерная установка ЭкранаЭкран лазерной установки для Модели 6000 показывается на рисунке 27 и описан детально ниже Экраны установки лазера Модели 6000M и 6000MF показаны на Рисуноке 28 Канал B модуля MOPA показан здесь чтобы проиллюстрировать каждый элементУ канала осциллятора нет режима питания таким образом Im Lim Po Lim PD Resp и PD Zero не отображаются и режим установлен в Io

Рисунок 27 - Лазерные Экраны УстановкиРисунок 28 - Экраны Установки Лазера MOPA

4531 РежимУстановка Mode управляется лазерным током драйвера и находится под контролем Есть три режима Io Im и Ро Канал осциллятора модуля MOPA только поддерживает Io таким образом установка Mode фиксирована в режиме Io В режиме Io активное заданное значение - фактический ток диска Заданное значение 1000 мА заставит модуль управлять 1000 мА через лазерный диод принимая установленным на уровне Io Lim или выше 1000 мА

33

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 34: Регулятор Лазера 6000 модели

В режиме Im заданного значения - требуемое количество тока фотодиода в μA В отличие от режима Io режим Im будет управлять любым током необходимого лазерному диоду до предела чтобы достигнуть тока фотодиода заданного значенияРежим Pо - просто расширение d режиме Im разрешая пользователю управлятьсистемой в милливаттах питания Заданное значение питания фотодиода в мВт превращается на фотодиод тока с помощью значения PD Resp от установки экрана

4532 Пропускная способностьЭта установка используется для контроля шума и лазерными текущими коэффициентами модуляции Допустимыйнастройки - Низкий Низкий CW и Высокий Низкий CW позволяет максимальную скорость модуляции из 30 Гц и работает с наименьшим шумом Низкий позволяет использовать модуляцию до 10 кГцв то время как Высокий уровень позволяет полную модуляцию пропускной способности Модуляция отключена в Im и Ро режимах У модуля MOPA нет установки пропускной способности

4533 Модуляция (Только Модули MOPA)Данный параметр используется для выбора лазерного драйвера модулируемого внешними модуляциями ввода Выбор - Osc для драйвера осциллятора или Ампер Amp для драйвера усилителя

4534 Io LimВ качестве одной из функций безопасности от лазерных модулей Io Lim устанавливает максимальную допустимого тока для лазерного диода Система будет также ограничивать текущий набор указывающий на это значение при работе в режиме Io Могут быть сгенерированы (созданы) два условия когда драйвер достигает этого предела Меньшим из этих двух является мягкий текущий предел Мягкий предел обозначенный я на строке состояния Лазерного Основного Экрана указывает что лазерный модуль ограничивает текущий диск для лазерного диода но в остальном работает как обычноВторым условием является жесткое ограничение (жесткий предел) которое указывает что текущий дискпытался превысить скорость быстрее (больше) чем схема может ограничить это Этосостояние вызывает выход лазерных модулей для завершения работыОба из этих условий контролируются непосредственно в схеме на модуле и в случае жесткого предела (ограничения) завершение работы в течение микросекунд после обнаруживаемого условия См раздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

4535 VcompУстановка соответствия напряжения управляет завершением работы лазерного выхода модуля когда прямое напряжение лазера превышает установку соответствия Как текущий предел (ограничение тока) описано выше напряжение в соответствии контролируется в схеме на самом модуле учитывая завершение работы в течение микросекунд после условия Смраздел 413 для дополнительной информации о защите лазерного диода

34

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 35: Регулятор Лазера 6000 модели

4536 Im LimТекущий предел фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения на поставленном токе от фотодиода Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения завершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4537 Po LimКак Im Lim предел питания фотодиода - контролируемый предел программного обеспечения питание освобождено от фотодиода Для этого предела функции пользователь должен установить PD Resp значение кроме нуля Поскольку этот предел - контролируемый предел программного обеспечения изавершение работы может произойти спустя секунду после того как условие - верно Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

4538 Тime Tol и Tol Iop Time Tol и Tol Iop элементы используются для того чтобы определить когда лазер ldquoв допускrdquo Значение Tol Time выражено в секундах и может колебаться от 0001секунды к 50 секундам Значение Tol Iop выведено на экране в мА и может колебаться от 01 мА до 100 мА При работе в Im или Ро режимах установка Tol Iop проигнорирована и фиксированные значения 50 μA и 50 мВт соответственно используются Лазер рассматривают в допуске после того как это было в пределах установки допуска для определенного количества секунд Если в любой момент это выходит за пределы допустимого диапазона время перезапускается с нуля

Как пример если Time Tol установлено в 5 секунд Tol Iop установлен в 2 мА итекущее заданное значение составляло 1000 мА лазерный модуль должен будет остаться в пределах 998 мА и 1002 мА чтобы быть в пределах допуска Из допуска обозначен OutT поле состояния на нижней части Лазерного Основного Экрана

4539 Кратковременный контакт (Int Контакт)Установка Int Contact управляет обнаружением неустойчивых (прерывистых) контактов вызванных неисправностью кабелей или соединителей (разъемов) Неустойчивый (прерывистый) контакт если он включен завершит работулазера с ошибкой разомкнутой цепи Система позволяет пользователю отключать схему (цепь) при работе в электрически шумной среде которая могла бы вызвать ложное обнаружениеСхема (цепь) автоматически отключается в режиме высокой пропускной способности MOPA модуль не имеет неустойчивой(прерывистой) схемы (контура) контакта таким образом он не поддерживает эту установку (настройку)45310 PD RespPD Resp элемент является коэффициентом преобразования между током фотодиода и питанием фотодиода и выражено в μA на мВт Если это значение - ноль система не будет работать в режиме Ро Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

35

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 36: Регулятор Лазера 6000 модели

45311 PD Zero PD Zero - смещение фотодиода которое удалено из чтения фотодиода вначале до того как любые значения будут выведены на экран и наоборот добавляется к любому заданному значению фотодиода Смещение фотодиода - комбинация любого темного тока или рассеянного света поднятого в то время как лазер выключен Нажатие программируемой клавиши Zero PD устанавливает этот элемент в ток фотодиода который присутствует на вводе фотодиода Чтобы очистить его просто нажмите программируемую клавишу Zero PD во второй раз Канал осциллятора модуля MOPA не поддерживает эту установку

45312 1048607 и 1048607 Программируемые клавишиПри продвижении 1048586 (предыдущая) программируемая клавиша возвращается к предыдущему экрану при нажатии 1048586 (следующая) программируемая клавиша переходит к следующему экрану

454 Условия ссылкиЛазерный модуль поддерживает условия ссылкиОписание условия

On Выходной сигнал лазера включен Off Выходной сигнал лазера выключенOut Tol Лазер вне допускаIn Tol Лазер находится в допускеIo Lim Лазер - ограничение токаVf Lim Лазер достиг своего предела напряженияIm Lim Лазер превысил текущий предел фотодиодаPo Lim Лазер превысил предел питания фотодиодаInterlock Лазерная блокировка не закрыта Open Лазерный модуль разомкнутой цепиShort Лазерный модуль короткое замыканиеТаблица 3 - Лазерные Условия СсылкиСм раздел 2410 для полного описания процесса соединения (связывания)

ГЛАВА 55 Рабочая температура Контроллера

51 Температурный Контроллер (ТЕС) МодульРегулятор температуры является точностью термоэлектрического более холодного управляющего модуля и это неотъемлемая часть Контроллера Модели 6000 Функции модуля включаютbull Калибровка случая завершенияbull Оперативные большинством терморезисторы IC и датчики температуры RTDbull Гибкая установка с 6000 СохраняетОтзывает (восстанавливает) функции передней панелиbull Устойчивость высокой температурыbull Ограничения тока

36

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 37: Регулятор Лазера 6000 модели

52 Функции безопасности ТЕС

521 Условия которые автоматически отключат ТЕС выходbull Предел Высокой температурыbull Низкий Температурный Пределbull R Пределbull Открытый датчикbull Открытый Модуль ТЕСbull Выбор датчика ldquoизменитьrdquobull Датчик короткого замыканияbull Изменение режимаbull Любые Соединенные ФункцииЗа исключением соединенных(связанных) функций может быть отключено каждое из этих условий очищая (сняв) соответствующие биты в регистре TEC OUTOFF См Руководство Интерфейса Компьютерв для дополнительной информации о регистре OUTOFF

53 ТЕС РазъемыНа Модуле ТЕС 15-контактный D-соединитель(разъем) используется для входных и выходных соединений к серии 700 монтируются как показано в схеме контакта ниже

Таблица 4 - Соединитель (Разъем) ТЕС Pintouts

531 ТЕС (заземление) РассмотрениеВыход ТЕС модуля изолирован от корпусной земли позволяя любому выходутерминала быть основанным (заземленным) по выбору пользователя

54 TEC работы модуля

541 Быстрый запуск

После того как последовательность включения питания завершена 6000 идет в Основной дисплей Установите модуль ТЕС нажмите кнопку MENU тогда программируемую клавишу Modules затем выберите модуль ТЕС и наконец программируемую клавишу Setup В этот момент дисплей ТЕС показывает все параметры Используя клавиши управления курсором и кнопку выберите требуемые функции и набор значений параметров Когда закончите вернитесь к дисплею ТЕС с помощью 1048586 (предыдущая) программируемой клавишей

Введите требуемое заданное значение используя клавиши управления курсором или кнопку Нажмите TEC ON программируемую клавишу чтобы управлять ТЕС LED светодиодным индикатором чтобы указать на работу ТЕС Выключите ТЕС нажмите клавишу TEC ON снова

542 ТЕС Основной ЭкранТЕС основной экран показан на рисунке 29 и описан ниже

37

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 38: Регулятор Лазера 6000 модели

Рисунок 29 - ТЕС Основной Экран

Is= Ts = РТС is = vs= - указывает на значение заданное значение тока температуры сопротивления ток датчика AD590 или напряжение датчика LM335 В показанном экране выше Ts Rs is будет рассматриваться во время работы в этих режимах

Я При освещении указывает модуль TEC в скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло этопредел напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиТемпература пределах определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиКонтрольные пределы определяются RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ вЭкран настройкиC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагреваOutT INT При освещении показывает что ТЭЦ находится вне допуска или втерпимости как это определено Тол Время и Тол Temp в настройкахэкран543 TEC установки экранаЭкран TEC установки показана на рисунке 30 В каждом разделе описывается ниже вподробно

I = T = R = is= v = - указывают на измеренное значение тока температуры сопротивления Тока датчика AD590 или напряжение датчика LM335 Допущение ошибки указывает на ошибку датчика обычно вызываемый датчиком не подключенным или неправильно выбранный датчиком Наэкране показанный выше показывает Т I R i и v будут рассматриваться при работе в этих режимов (Setup) УСТАНОВКА - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует экран установкиCAL - Продвижение смежной программируемой клавиши переключается на калибровочное меню где ITE Датчик (Сенсор) и кабельный ноль RTD могут быть выбраныССЫЛКА( LINK) - Продвижение смежной программируемой клавиши активирует соединяющийся экран Это устанавливает любое взаимодействие которое может требоваться между различными модулями См Модель 6000основное руководство для описания процесса соединения

На нижней строке дисплея есть 6 элементов ldquoLEDrdquo каждый указывающие на деталь состояния ТЕС Они определены как

I При освещении указывает модуль TEC скоростиV При освещении указывает модуль TEC достигло предела напряженияT При освещении указывает модуль TEC находится за пределамитемпературных пределов определенных THI и TLO в настройках экранаR При освещении указывает модуль TEC находится за пределамиконтрольных пределов определенные RHI ДМС IHI и RLO VLO МОТ в

38

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 39: Регулятор Лазера 6000 модели

настройках экранаC H При освещении показывает что ТЕС охлаждения или нагревыOutT INT При освещении показывает что ТЕс находится вне допуска или в допуске как это определено Тime Tol и Тол Temp в настройка экрана

543 Установки экрана ТЕСЭкран TEC Setup показан на рисунке 30 Каждый раздел описан ниже детально

Этот режим имеет TEC при постоянной температуре на основе обратной связи отДатчик в TEC монтировать используя Ц = и Т = переменных В этом режиме 6000используется контур управления сравнения датчика для заданного значениятемпературы вождениеITE текущий положительный или отрицательный для достижения и поддержания что уставкиДатчикавход преобразуется в температуру для отображения фактической температуры TECITEТок также отображаются в этом режиме54322 постоянного сопротивления Reference Mode (Const R Const в Const я)Этот режим работает идентично Const режиме Т но вход датчика непреобразуется к температуре и отображается в необращенных форме Кроме того набор точка используется непосредственно а не преобразованные из температурыТермистора и RTD датчиковиспользовать сопротивления (Const R режиме Rs = и R = переменных)LM335 датчики используютмилливольт (Const В режиме против = и V = переменных) и AD590 датчики используютмкА (Const я режиме является = и я = переменных) Const R Const V и яConst

5431 ДатчикВыбор типа температурного датчика используемый в вашем ТЕС монтируются Если выбрано значение No только режим ITE позволен Этот тип предназначен для приложений работающих без температурного датчика После выбора требуемого датчика нажать ENTER См следующие разделы для рассмотрений различных типов датчика Модули ТЕС поддерживают датчики терморезистора (10μA и 100μA диапазон) AD590 LM335 и датчики RTD5432 Режим54321 Постоянный Температурный Режим (Константа T)Этот режим содержит ТЕС при постоянной температуре на основане обратной связи от датчик в ТЕС монтируя используя ldquoTs =rdquo и ldquoT =rdquo переменные В этом режиме 6000 использует цикл управления сравнения заданного значения температуры управляя ток ITE положительный или отрицательный чтобы достигнуть и поддержать заданное значение Вход датчика преобразован в температуру для отображения фактической температуры ТЕС ITEток также выведен на экран в этом режиме

39

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40

Page 40: Регулятор Лазера 6000 модели

54322 Постоянный Режим СопротивленияСсылки (Константа RConst vConst i)Этот режим управляет идентично режиму Константе T но вход датчика непреобразован в температуру и выведен на экран в непреобразованной форме Аналогично набор точка используется непосредственно не преобразован из температуры Терморезистор и датчики RTD используют сопротивление (Const R режиме Rs = и R = переменных) датчики LM335 используютмилливольты (Const В режиме vs= и V = переменных) и использование датчиков AD590 микроамперы (Константа i режимов ldquo is=rdquo и ldquoi=rdquo переменные) Константа R Константа v и Константа I в первую очередь предназначены для пользователей которые знают заданное значение датчика установленный в датчике единицы а не вordm C ITE также выведен на экран в этих режимах

54323 Режим постоянного тока (Const ITE)В отличие от режимов выше Const ITE режим позволяет оператору точно установитьвеличину и направление тока через TEC используя Is = и Ite =переменных Если датчик был выбран температура TEC будет отображатьсяХотя температура не фактор в количестве или направлении или электрическом токе высокие и низкие температурные пределы наблюдаются и завершат работу выхода если превышено в режиме ITE Константы если датчик выбранБез каких-либо температурных пределов (ток) установить Датчик типа Нет Проявите осмотрительность когда пределы не являются активными так как температураможет превысить ТЕС или тепловые пределы Лазера 54324 Эффекты Калибровки на режимах ТЕСПри запуске ТЕС выполняется автокалибровка чтобы устранить большую часть ошибок в ADC и значения DAC После этой автокалибровки каждый тип датчика поддерживает модуль калибровки смещения в то время как заданное значение ITE и заданное прежде имеет две точки калибровки Эти калибровочные константы затем используются для калибровки заданного значения или считать обратно значение Это включает значения перекрестного режима такие как отображение фактического тока в постоянном температурном режиме В то время как текущая калибровка заданного значения не имеет никакого эффекта в Константе T режим чтение назад калибровка привыкла к более точно выведенному на экран фактического тока

40