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半导体激光器自问世以来，以其体积小、转换效率高、寿命长、波长覆盖范围宽，可低功率低电流直接抽运，工作电压和电流与集成电路兼容等优点，目前已经被广泛的应用于光纤通信、原子频率标准、激光测距、高分辨率激光光谱、原子核物理等方面。但是激光器输出频率对其驱动电流和工作温度都很敏感，导致它的谱线较宽、稳定度较差，这些缺点严重限制了它的实际应用。为了提高半导体激光器输出频率的稳定性，本文从外腔光反馈稳频技术出发，设计了一个基于F-P共焦干涉仪的外腔式的稳频控制系统。系统以MSP430单片机为核心，以F-P共焦干涉仪输出的中心频率为基准频率，主要分为四个部分。1．F-P共焦干涉仪控制部分。由于激光频率极高，无法直接测量，本部分是通过在干涉仪的两端加上了一个音频扫描电压，对其腔长进行调制进而对激光频率调制。2．光电接收部分。系统采用PIN型硅光电二极管将探测光中的调制光谱信号进行光电转换，并通过锁相放大器，获得激光频率的偏差量，然后送入到单片机中。3．系统电源部分。系统为激光器设计了可控恒流源，一方面为激光器提供驱动电流源，另一方面根据反馈回来的光谱信号来调节注入电流的大小，实现激光频率的稳定。4．温度控制部分。该部分以半导体制冷器为温控元件，以单片机为核心，采用PWM驱动，通过PID算法计算控制量，实时实现温度稳定。最后将整个系统连接起来，并在不同的环境下进行了测试，系统的频率稳定度达到了10-7，复现性也较高。