为了提高输出波长的稳定性，研制了双闭环温度控制系统。其中，外环温度控制以集成模块MTD1020T为核心。通过优化数字PID的参数，可以驱动最大功率为20 W的TEC，以实现0.5的温度控制精度。内环温度控制以控制芯片LTC1923为核心，通过增加差分放大环节和设置PI环节，可以达到0.01的温度控制精度。实验结果表明，该双闭环温度控制系统能将外圈的快速大功率温度控制与内圈的高精度温度控制结合起来，并能在20s内实现10的温度调节，该温控系统具有可控范围广、响应速度快、集成度高等优点。可应用于便携式气体检测领域，如飞机气体浓度检测。