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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:王嘉右
研究生(外文):Wan,CHIA-YU
論文名稱:應用於飛秒雷射之系統控制模組設計
論文名稱(外文):Design of System Control Module for Femtosecond Laser
指導教授:江柏叡江柏叡引用關係林士強林士強引用關係
指導教授(外文):JIANG,BO-RUEILIN,SHIH-CIANG
口試委員:林士廷施天從
口試委員(外文):LIN,SHIH-TINGSHIH,TIAN-CONG
口試日期:2017-07-14
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄應用科技大學
系所名稱:電子工程系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2017
畢業學年度:105
語文別:中文
論文頁數:60
中文關鍵詞:飛秒雷射
外文關鍵詞:Femtosecond Laser
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近年雷射發展蓬勃,因應產業趨勢及市場需求,雷射走向高功率切割及精密加工,其中精密加工與生醫領域結合,發展出醫美領域的應用及飛秒雷射近視手術。本論文針對其中飛秒雷射的部分做研究,主要著力於飛秒雷射的電控系統,透過除頻電路來達到種子源光訊號的頻率控制。依照光路部分所需之要求,針對不同光學元件的驅動條件,配合實體模組的功能考量,挑選出適當的不同功能的IC,並利用不同的韌體程式控制,完成光電整合的目標。為克服高頻率的訊號處理,挑選並測試不同的MCU,藉由MCU的控制將各IC的功能整合並監控,以RS232方式與使用者介面連接,完成通訊功能,最後搭配上整體光路的整合,最後達成建立飛秒雷射系統的最終目標。
Recently laser industry grown up rapidly, according to market condition and the requirement of industry ,laser industry is heading to high power cutting and precision machining, such as precision machining is combined with biomedical, therefore the need of surgeon leads to the development femtosecond laser.
In this thesis, we work on the femtosecond laser, which we focused on electronic control of the femtosecond laser system, through distinctive design of circuit dividers to control seed laser’s repetition frequency. According to the requirement of optics and operating on different optical devices which making us to choose different IC and control it by adaptive firmware and then integrated optics and electronics will be our final goal.
In order to overcome high frequency signal processing, to choose and detect different MCU is an important issue, through controlling MCU and integrating IC’s function, using RS232 to connect user interface for completing the ability of communication. Finally , we combine electronics and optics ,and the femtosecond laser system at last will be establish.
中文摘要 III
Abstract IV
致謝 VI
目錄 VII
圖目錄 IX
第一章 序論
1.1前言
1.2飛秒雷射基本架構
1.3電路研發流程
第二章 電路
2.1電路基本介紹
2.2整體電路架構:
2.3除頻電路
2.3.1訊號放大電路
2.3.2除頻電路
2.4 MCU控制光開關脈寬(Pulse Width)、延遲(Delay Time)
2.5主要控制MCU功能
2.6韌體設計
2.6.1 光開關調整
2.6.2 Pump DAC控制
2.6.3 Pump Driver
2.6.4 RS232通訊
第三章 除錯
3.1訊號放大電路功能異常
3.2 RS232傳輸問題
3.3 PumpDAC輸出有誤
VIII
第四章 實體電路與實驗結果
4.1 實體電路
4.2 實驗結果
4.2.1除頻電路
4.2.2 光開關
4.2.3 RS232通訊
4.2.4 Pump DAC
4.2.5 RS232控制Pump DAC
4.2.6 Pump DAC輸出穩定性測試結果
4.2.7 Pump Driver測試結果
第五章 結論
參考文獻
[1] 張義和,2009,OrCAD Layout Plus - 電腦輔助電路板設計,台科大出版。
[2] 黃宏仁,2009,OrCAD Capture 10.X 線路圖設計,台科大出版。
[3] 國家實驗研究院,2007,中心儀科中心簡訊81 期。
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