[发明专利]利用回音壁模式激光光源测FP透过率曲线的装置和方法

说明书

本发明公开了一种利用回音壁模式激光光源测FP透过率曲线的装置和方法，装置包括依次设置的种子激光器、第一偏振片、第二偏振片、分光镜、缩束系统、透镜和PDMS；所述分光镜对应有能量计；所述PDMS对应设置有第一光谱仪；所述PDMS的一端预置入第一光纤，另一端预置入第二光纤；经过透镜的激光聚焦到第一光纤的端面；所述第二光纤对应有准直器，准直器对应有第一分束器，所述第一分束器分别对应有第二分束器和光圈，所述第二分束器分别对应有第二光谱仪和第一探测器，所述光圈对应有FP，FP对应有第三分束器，所述第三分束器分别对应有第二探测器和第三光谱仪。

技术领域

本发明属于光学技术领域，特别是涉及一种利用回音壁模式激光光源测FP透过率曲线的装置和方法。

背景技术

F-P的标准透过率曲线是评价FP一个非常重要的参数。一般通过调节入射光源的波长、或者调节FP的腔长或入射光的角度来，也有提出采用频率梳光源等方法来测量FP透射率曲线。但是具有波长调谐功能的激光光源非常昂贵，而且一些宽自由光谱范围的FP很难找到相应波长调谐范围宽的激光源。具有调节腔长的FP不仅非常的昂贵，而且调节精度很难控制。采用入射光源的波长的调谐和入射光的角度的方式都很难保证其变化是线性的，从而导致每次变化的步长都会引入新的误差，最终导致测量精度不够。频率梳激光光源价格目前还是非常昂贵，不利于大面积推广使用。

发明内容

本发明的目的就是提供一种利用回音壁模式激光光源测FP透过率曲线的装置和方法，能完全解决上述现有技术的不足之处。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：

一种利用回音壁模式激光光源测FP透过率曲线的装置，包括依次设置的种子激光器、第一偏振片、第二偏振片、分光镜、缩束系统、透镜和PDMS；所述分光镜对应有能量计；所述PDMS(微流控基片)对应设置有第一光谱仪；所述PDMS的一端预置入第一光纤，另一端预置入第二光纤；经过透镜的激光聚焦到第一光纤的端面；所述第二光纤对应有准直器，准直器对应有第一分束器，所述第一分束器分别对应有第二分束器和光圈，所述第二分束器分别对应有第二光谱仪和第一探测器，所述光圈对应有FP，FP对应有第三分束器，所述第三分束器分别对应有第二探测器和第三光谱仪。

所述缩束系统由第一透镜和第二透镜组成。

一种利用回音壁模式激光光源测FP透过率曲线的装置的方法，利用回音壁模式的激光光源测FP偏振特性的装置，将单一频率的种子激光器发出的激光通过第一偏振片和第二偏振片调节入射光的偏振；然后透过分光镜，分一束光至能量计中用于监视入射光的能量，通过分光镜的激光透过第一透镜和第二透镜组成的缩束系统然后经过透镜聚焦到第一光纤的端面上，第一光纤已经被预置入PDMS中，PDMS中加入所需染料后，在第一光纤中以回音壁模式传播光受染料的增益作用会产生回音壁模式的激光，产生的光被第一光谱仪监视，确认为需要的回音壁模式的激光后，通过第二光纤通入到扩束系统中；然后通过第一分束器，将激光分束为光束A1和光束A2，第二分光器将光束A2分为光束B1和光束B2，然后通过第二光谱仪检测光束B2的频率成分，第一探测器接收光束B1的能量；光束A1穿过光圈和FP，通过第三分束器把光束A1分为光束C1和光束C2，随后光束C2由第三光谱仪检测其频率成分，光束C1由第二探测器接收测量其能量；第一探测器和第二探测器的能量变化用于校准，然后通过比较FP前后对应频率分量的相对能量变化，即可得到相应频率的透射率；并将各频率分量通过多项式拟合，即可得到传输曲线。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明提出了一种利用微流控芯片中回音壁模式的激光光源测量FP标准具透过率曲线的装置及方法。由于回音壁模式的光源可以多种频率成分并且频率间距虽然不完全相等，但是相对精确确定，所以可以一次性测量FP标准具的透过率曲线，避免了上述缺陷。基于微流控的优势，该光源的频率间隔和光谱范围可调，并且相对于其他方法成本非常低。该方法大大降低了测量通过率曲线的成本，提高了测量精度和有效性。

附图说明