半导体激光器具有体积小、线宽窄、功耗低、高边模抑制比等特点,是光纤传感系统的重要组成单元,其输出波长和功率的稳定性决定着整个光纤传感系统的测量精度。在光纤传感系统中,光学元件的特征波长往往会偏离原先的设计值,使半导体激光器的输出波长与这些元件的特征波长出现偏差,进而影响整个传感系统的测量精度和稳定性。这个偏差值往往并不很大,因此并不需要激光器有很大的调节范围,一般要求3nm左右,但对调谐精度要求较高,需达到0.01nm。使用可调谐半导体激光器可优化传感器的系统设计,使传感系统变得更加灵活。通过驱动电流控制和温度控制对半导体激光器的波长调谐问题进行了研究。由于驱动电流的变化会导致温度变化,使得以往的调谐过程复杂、时间长、不易调到最佳状态。本文提出了一个描述以波长λ与功率P作为输出量、以驱动电流I与温度T作为输入量的2x2关系矩阵,并测定了矩阵中4个矩阵元的值。利用这个关系矩阵,可根据不同波长与功率的需求,直接计算出驱动电流与温度的最佳调谐值,使得调谐过程变得更加高效准确。硬件部分,设计了半导体激光器的驱动、温控、背向光采集电路和激光器底板模块,并且通过USB5622数据采集卡将硬件电路与微型主机进行通信,实现了信号的采集和控制。软件部分,通过Labview程序实现了驱动电流和温度的控制与采集、激光器自我保护控制、前面板响应以及交互界面显示等。将软件与硬件结合完成了仪器整机的组装和系统的集成。实现了调谐范围3.2nm、精度0.01nm、漂移小于0.002nm,功率波动小于3μW的激光器调谐。