[发明专利]一种测量高精细度腔精细度的方法及装置

权利要求书

1.一种测量高精细度腔精细度的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)对激光器输出的激光加上第一个调制频率，作为载频的激光会产生对称的两个边带，即边带-1和边带1，边带-1和边带1通过与待测的高精细度腔作用产生误差信号，误差信号的反馈将激光器出射激光的中心频率锁定到高精细度腔腔模的中心；所述第一个调制频率大于腔模的全宽小于一个自由光谱区；(2)对激光加上第二个调制频率，该调制频率的大小近似等于高精细度腔一倍自由光谱区的大小，这时激光会产生对称的两个边带，即边带-2和边带2，扫描第二个调制频率，这样在待测的高精细度腔的透射端会得到一个关于光强的起伏，光强起伏的形状对应于高精细度腔腔模的形状；(3)将扫描得到的高精细度腔腔模图样用腔模的洛伦兹线型进行拟合：

直接得出高精细度腔的精细度F；

式中，x代表高精度腔内透射光的频率，y代表透射光的光强，y₀与A是与探测器有关的常数，F是高精细度腔的精细度，FSR是测量得到的高精细度腔的一倍自由光谱区频率。

2.如权利要求1所述的一种测量高精细度腔精细度的方法，其特征在于，步骤(3)中可进行多次测量以及拟合后得到多个高精细度腔精细度值，然后求得一个高精细度腔精细度的平均值。

3.一种测量高精细度腔精细度的装置，用于实现如权利要求1或2所述的方法；其特征在于，包括激光器(1)、顺次位于激光器(1)出射光路上的第一电光调制器(2)、第二电光调制器(3)、匹配透镜(5)、1/2波片(6)、偏振分光棱镜(7)；偏振分光棱镜(7)的透射光路上设有1/4波片(8)，待测的高精细度腔(9)位于1/4波片(8)的出射光路上，高精细度腔(9)的出射光路上顺次设有第一聚焦透镜(10)和第一探测器(11)，第一探测器(11)的信号输出端连接有示波器；偏振分光棱镜(7)的反射光路上顺次设有第二聚焦透镜(12)和第二探测器(13)；第二电光调制器(3)的射频输入端口连接有压控振荡器(15)，压控振荡器(15)的信号输入端连接有第一函数发生器(14)，第一函数发生器(14)与示波器相连接；

还包括第二函数发生器(16)，第二函数发生器(16)的信号输出端连接有分束器(17)，分束器(17)的第一输出端口与第一电光调制器(2)的射频输入端口相连接，分束器(17)的第二输出端口顺次连接有移相器(18)、混频器(19)、低通滤波器(20)、比例积分电路(21)和高压放大器(22)；高压放大器(22)的信号输出端与激光器(1)的电压调制端口相连接；第二探测器(13)的信号输出端与混频器(19)相连接。

4.如权利要求3所述的一种测量高精细度腔精细度的装置，其特征在于，第一电光调制器(2)、第二电光调制器(3)采用光纤电光调制器。

5.如权利要求3或4所述的一种测量高精细度腔精细度的装置，其特征在于，激光器(1)采用掺铒光纤激光器。