分布反馈式半导体激光器(DFB-LD)价格相对低廉、具有良好的频率响应特性和能够直接调制的特点,使其成为光纤通讯中不可替代的光源。DFB半导体激光器虽然呈现出比较良好的频率响应特性,但张弛振荡峰和老化现象的存在,限制了DFB激光器的广泛应用。本文利用H_∞鲁棒控制理论设计激光器控制系统,使激光器在时域和频域响应上得到良好的改善。本论文首先阐述了改善DFB-LD的研究意义,介绍其研究现状、发展趋势。针对目前的改善的方法提出了一些存在的问题,确立了本文研究的出发点。其次简要介绍了DFB-LD的结构特点,分析其速率方程,并建立了速率方程的SIMULINK模型,为仿真实验打下基础。描述了DFB-LD强度调制的问题,并建立DFB-LD强度调制的传递函数模型。在建立好模型的基础上阐述DFB-LD控制系统采用H_∞鲁棒控制理论的合理性和必要性,并且分析了DFB-LD的设计要求,选择了鲁棒控制模型,对加权函数的选取进行了研究和分析。由于混合灵敏度加权函数的选取是存在矛盾的,而遗传算法在多目标优化问题上提出了一种有效的方法,在多目标相互抵制下,也能寻到最佳的解决方案。所以文本阐述了遗传算法的优化机制,并利用遗传优化算法优化了鲁棒加权函数,使得设计的鲁棒控制器控制效果达到最优。最后对激光器控制系统进行MATLAB仿真。在标准模型和模型参数发生扰动的情况下,分析和比较控制前后激光器的时域响应和频率响应曲线,仿真结果表明,本文设计的控制器能够有改善DFB半导体激光器响应特性,提高激光器系统的鲁棒稳定性。