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弹光调制器(Photo-elastic Modulation，PEM)具有光谱窗口宽、工作频率高、调制效率高、通光孔径和面积大等优点，因此以弹光调制器为核心的傅里叶变换光谱仪，具有宽光谱范围、高灵敏度和高速等优势，在环境检测、深空探测、国防安全和生物医学等尖端领域具有广泛的应用前景。弹光调制器工作时受到外界环境干扰和自身的热耗散会导致工作不稳定光程差波动较大，成为弹光调制傅里叶变换光谱仪高精度、高稳定度的最大制约因素。 本文首先在对弹光调制器的工作原理分析的基础上，通过建立热交换动态模型，得出驱动电压相位与弹光调制器电流相位相同，由此为理论基础设计了基于相位闭环控制的弹光调制器稳定系统。其次对系统的硬件电路进行设计，主要包括电源电路、探测器电路、高压驱动器电路、激光器驱动电路、FPGA数字锁相电路的设计。用verilog语言在FPGA中实现增强型DDS方波生成模块、数据采集模块、参考信号生成模块、数字锁相算法模块和FPGA数据通信模块的设计。在上位机中通过LabVIEW完成对FPGA通过UART接口传输到上位机的数据进行处理，同时采集并处理反馈电流相位信号，实时调整整个系统的工作频率，使弹光调制器的光程差保持稳定。 最后，对相位闭环稳定系统主要功能模块进行测试均达到预期目标，搭建实验平台测试弹光调制器的光程差稳定性，经测试稳定系统可使光程差长时间保持稳定，其最大波动幅度为2.14％，而去除稳定系统后光程差最大波动幅度为53.1％，由此可证明该系统可大幅提高弹光调制器的稳定性，使光程差长时间保持稳定。