目前,半导体激光器(LD)广泛应用于科研、国防、工业等领域中。半导体激光器的工作原理决定了其自身工作时必然发热,而自身产生的热量严重影响着LD的输出特性(如LD输出波长随温度的漂移),进而影响仪器的精度及使用寿命,为了保证半导体激光器的正常工作,它的工作波长必须保持高度的稳定。因此就需要对LD的温度变化进行严格控制。本文设计了一个基于单片机微处理器的温度控制系统,包括数据采集,数据保护,数据显示等模块。并在执行器件部分采用了发展非常快的TEC(半导体制冷器)制冷技术。在过程控制中,采用目前比较成熟的增量型PID控制算式,首先利用工程上常用的临界比例带法,确定系统在特定温度点的数字PID的参数;其次结合PID控制算法与模糊控制理论最终确定Fuzzy—PID控制算法对系统参数进行整定,最后利用MATLAB下的SIMULINK工具箱进行系统仿真。实践证明,采用PID模糊参数自整定的系统比常规PID调节的系统,具有控制精度高,系统响应快,超调量小等诸多优点。通过对半导体激光器温度的控制,大大提高了激光器的性能和产品的品质。