[发明专利]基于法布里珀罗腔干涉测量脉冲激光能量传感器及脉冲光能量测量方法

摘要

本发明提供的是一种基于法布里珀罗腔干涉测量脉冲激光能量传感器及脉冲光能量测量方法。首先，可调谐激光光源发出波长线性变化的信号光通过单模光纤接入到干涉腔中，从单模光纤发出的光被镀有银的铝制薄片反射并与入射信号光发生干涉，干涉光信号通过单模光纤导入到光谱仪中进行信号检测；其次，被检测的脉冲激光通过光纤准值镜耦合到单模光纤中，脉冲激光从光纤尖端射出时会产生力学效应，铝片在脉冲冲击力作用下发生形变而压缩干涉腔的长度；最后通过光谱仪得到的干涉吸收峰与初始条件下的峰值位置进行对比分析，确定被检测脉冲激光的能量。本测量装置具有制备工艺简单、结构尺寸小、稳定性好、测量精度高等优点。

主权项

1.一种基于法布里珀罗腔干涉测量脉冲激光能量传感器，其特征是：包括检测信号模块(1)、传感模块(2)和被检测脉冲激光采集模块(3)，所述检测信号模块(1)由可调谐激光光源(10)、光谱仪(11)和一乘二光纤耦合器(12)构成；所述检测脉冲光能量传感模块(2)由石英玻璃管(20)，第一单模光纤(22)，第二单模光纤(25)，镀银的铝制薄片(24)以及干涉腔(23)构成；被检测脉冲激光的采集模块(3)主要由光纤准直镜(30)构成；第一单模光纤(22)、第二单模光纤(25)和镀银的铝制薄片(24)固定在石英玻璃管(20)内部并且均同轴；在第一单模光纤(22)与镀银的铝制薄片(24)之间留有干涉腔(23)；可调谐激光光源(10)的输出端连接一乘二光纤耦合器(12)，一乘二光纤耦合器(12)的另外两个端口分别连接着光谱仪(11)和第一单模光纤(22)；光纤准直镜(30)连接第二单模光纤(25)；从可调谐激光光源(10)输出的光不会直接导入到光谱仪(11)中；导入到第一单模光纤(22)的光与被镀银的铝制薄片(24)反射的光在干涉腔(23)中发生干涉，干涉信号通过第一单模光纤(22)导入到光谱仪(11)中进行信号采集及记录；光纤准直镜(30)连接第二单模光纤(25)，通过光纤准直镜(30)耦合到第二单模光纤(25)中的脉冲光在光纤尖端产生的冲击力使镀银的铝制薄片(24)发生形变，改变干涉腔(23)的腔长；第一单模光纤(22)、第二单模光纤(25)和镀银的铝制薄片(24)通过胶(21)固定在石英玻璃管(20)内部，所述胶(21)为紫外固化胶。