[发明专利]单纵模染料激光器扫频装置及控制方法

权利要求书

1.一种单纵模染料激光器扫频装置，其特征在于：包括单纵模激光振荡器，Fizeau波长计，与所述的波长计通讯连接的控制器，

所述的单纵模激光振荡器包括受驱动相对底板转动的转动板，固定设置在转动板上的端面镜，固定设置在底板上且与所述的控制器可控连接的压电陶瓷，与所述的压电陶瓷的动端固定连接的后腔镜，以及光栅，振荡光在光栅的零级衍射光为输出光，所述的Fizeau波长计用以对所述的输出光波长进行测量并形成干涉条纹。

2.根据权利要求1所述的一种单纵模染料激光器扫频装置，其特征在于：所述的转动板的转动轴位于端面镜的反射面和光栅的光栅面的延长线焦点。

3.根据权利要求1所述的一种单纵模染料激光器扫频装置，其特征在于：所述的转动板的驱动机构包括与所述的控制器经端面镜旋转驱动器连接的驱动电机，由所述的驱动电机驱动直线往复运动的滑块，以及与所述的滑块可旋转连接的推动杆，所述的推动杆与所述的转动板可旋转连接。

4.根据权利要求1所述的一种单纵模染料激光器扫频装置，其特征在于：所述的后腔镜、端面镜和光栅构成的Littman型谐振腔的腔长为10cm。

5.根据权利要求1所述的一种单纵模染料激光器扫频装置，其特征在于：所述的Fizeau波长计的自由光谱范围不是恰好等于谐振腔模间隔的两倍。

6.根据权利要求1所述的一种单纵模染料激光器扫频装置，其特征在于：该谐振腔的模间隔为1.5GHz，Fizeau波长计所用干涉仪的自由光谱范围为3.75GHz。

7.根据权利要求1所述的一种单纵模染料激光器扫频装置，其特征在于：所述的输出光一侧设置有取样光纤，所述的取样光纤将输出光传导至Fizeau波长计。

8.根据权利要求1所述的一种单纵模染料激光器扫频装置，其特征在于：所述的压电陶瓷为环形压电陶瓷，所述的环形压电陶瓷由与所述的控制器通讯连接的压电陶瓷驱动器驱动。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的单纵模染料激光器的波长扫描控制方法，其特征在于，包括以下步骤，

1)转动端面镜，按设定的步长进行波长扫描，

2)读取Fizeau波长计实时测量的干涉条纹，

3)对干涉条纹进行一次多项式曲线拟合，

4)按预定的幅度阈值，在干涉条纹拟合曲线上搜索最大峰值位置和其右边相邻的另一峰值位置作为所述干涉条纹相邻两个主亮条纹；

5)提取相邻两主亮条纹间的局部数据段；

6)对局部数据段的拟合；

7)鉴别寄生亮条纹，如未检出到寄生亮条纹，则跳转到(1)开始下一步波长调节，否则进行下一步，

8)根据所述寄生亮条纹位置是靠近主亮条纹的左侧还是右侧来判断谐振腔失调方向；

9)根据失调方向通过控制压电陶瓷的伸缩来进行腔长的补偿；

10)重复2)-9)步骤，直到第7)步中未检测到寄生亮条纹；

11)重复1)-10)步骤，直到完成波长扫描任务。

10.如权利要求9所述的波长扫描控制方法，其特征在于，所述的步骤5)中提取局部数据段的方法为：从所述最大峰值位置向右偏移一定的数据单元开始，到所述另一个峰值位置向左偏移一定的数据单元之间的数据，以确保提取的数据段在两个主亮条纹之间。