%28380-1100%29nm自由空间输入式激光波长计校准方法研究.pdf
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1、书书书基金项目:江苏省市场监管局科技计划项目资助(项目编号:)()自由空间输入式激光波长计校准方法研究李凤娇黄万明郭 鑫唐小聪陈?尧丁建一张佳瑶(南京市计量监督检测院)摘要:目前,针对可见光及近红外波长范围()激光波长计的全参数校准尚未有相关的技术规范。因此,本文对激光波长计的波长准确性、频谱分析模块(纵模分辨力、相对强度)以及波长计对脉冲激光的响应宽度进行全参数校准方法研究,并搭建标准装置进行实验。结果表明:该校准方法具有可行性。关键词:波长;相对强度;分辨力 :():,(),(,),:;引言光波长计是用于测量激光的波长值。干涉型光波长计的工作原理是通过将光接收器得到的干涉信号转换成光谱波形
2、后,分析输出输入信号的波长和功率数据,可在测量输入信号和参考波长干涉信号的同时修正测量误差。按照其测量原理可分为斐索型、迈克尔逊型和法布里 珀罗型 。其中,迈克尔逊型光波长计可用于测量非单色光源的光谱,类比光谱仪;而静态斐索型光波长计适用于快速单波长测量。因此,越来越多的波长计可同时测量波长和线宽。查现有技术规范,频谱分析仪校准规范 是针对测量电信号频谱结构的仪器。目前,除 通信用光波长计 提出采用 稳频激光器校准通信用光波长计外,未见更近一步对波长计可见光范围的其他波长进行校准的方法。由于该规程已被 替代,且删除了对 处激光波长准确性的校准,只保留了()通信用光波段。因此,可见光到近红外范围
3、的光波长计的溯源技术规范暂时处于空白状态。本文提出一种可见光近红外波段激光波长及频谱李凤娇等:()自由空间输入式激光波长计校准方法研究分析模块的校准方法,从波长、相对强度、分辨力等多参数维度,实现对自由空间输入式激光波长计的校准。工作原理 校准参数的确定将一台具有频谱分析功能的激光波长计(横坐标为波长 频率值,纵坐标为相对强度)类比于光谱仪。对于光谱仪,最直观的校准方案是对其横、纵坐标的准确性,以及光谱分辨力进行校准。如光纤光谱仪通常采用低压原子谱线灯作为自然基准进行波长准确性(横坐标)校准和分辨力校准,用光谱辐照照度标准灯进行相对强度(纵坐标)校准;中曼光谱仪采用频移标准物质校准频移(横坐标
4、)示值,拉曼强度标准物质校准相对强度示值(纵坐标),低压原子谱线灯校准波长分辨力。因此,对激光波长计进行分析时,校准参数为波长、纵模分辨力、相对强度。此外,由于市场上的激光波长计多采用激光干涉原理,对脉冲激光的响应不同,因此,波长计对脉冲激光的响应宽度被列为校准参数之一。校准方法()激光波长的多点校准激光波长即激光频率。由于 ()范围波长准确性的校准仅涉及 一个校准点。因此,本文采用二向色镜作为两路光源的波长合束器件,将()范围内两个到多个不同波长(如常见的 、等)的激光进行合束 ,实现多点的波长准确性同步校准,如图 所示,且该方法适用于迈克尔逊干涉型波长计的波长校准 。?图 激光合束示意图(
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