厦门奥尔特光电科技有限公司 AOTK,Inc.
F-P 珐布里-珀罗共焦球面扫描干涉仪
英文名称:Confocal, Spherical-mirror, Scanning Fabry-Perot Interferometer
仪器规格与配置:
规 格:各种波长、多种自由光谱区、多种精细常数和透射率 基本配置:共焦球面谐振腔、锯齿波驱动器和光电接收器
可选配置:干涉仪调整架、光电接收器调整架、激光器及调整架、示波器
选择参数
波长范围:300-2000nm
自由光谱区:1,2,3,4,7.5GHz 精细常数: >200,100
带 宽:=自由光谱区/精细常数
科研与教学实验内容:
光谱仪测试光路调整技术 干涉仪自由光谱区的测量 激光横模与纵模观测 干涉仪精细常数测量 激光纵模频率间隔测量 干涉仪分辨率的测量 激光纵模谱线宽度测量 纵模与偏正的对应关系
主要用途:
高分辩率激光光谱测量 激光器模式检测与控制 单模谱激光器生产与监测 超声振动探测 (无损检测)
激光陀螺生产与检测 超高频时钟信号提取/恢复 (光纤通信) 稳频器 鉴频器 滤波器
共焦球面干涉仪基本原理
共焦球面干涉仪是一种分辨率很高的光谱仪,可用于高精度光谱分析、滤波器和选频器等。
出射光
它主要由两片曲率半径相等的反射镜、一个压电陶瓷和一台锯齿波驱动器组成。这两片反射镜相对放
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置,间距L 等于反射镜的半径R,从而构成共焦球面谐振腔;其中一面反射镜固定在压电陶瓷上。被检测光束沿着谐振腔的光轴方向入射到谐振腔内,在此腔内往返传播多次;每次被反射时,都有一小部分光经过反射镜透射而逸出谐振腔;多次逸出的光发生多光干涉;只有波长满足kλ=4nL(k为整数)的激光从谐振腔出射的多束光才能发生相长干涉,即透过此谐振腔,在光电二极管上形成大的电信号;改变加在压电陶瓷上的电压,可改变压电陶瓷的长度,从而可以改变谐振腔的腔长,从而得使得被测光束中的每一个不同频率的光先后透过干涉仪,继而得到被测光束的光谱。
共焦球面干涉仪操作说明 产品组成:
共焦球面扫描干涉仪谐振腔、锯齿波驱动器、光电接收放大器
选配件:
He-Ne 激光器、激光电源、小孔光阑、示波器、谐振腔调节架、光电接收器调节架
锯齿波驱动器说明:
1. 驱动器的工作电压为110-260VAC,50-60Hz。
2. 后面板的二芯插座是高压输出插座,接扫描干涉仪的两根输出线。 3. 前面板的“幅度”旋钮用于调整输出电压的锯齿波幅度,右旋增大。
4. 前面板的“频率”旋钮用于调整输出电压的锯齿波频率,右旋增大(20Hz左右,示波器用2ms/格)。 5. 前面板的前后沿旋钮用于控制锯齿波前后沿的陡度,右旋使波峰右移。 6. 前面板的“直流偏置”旋钮用于调整输出电压的直流偏置电压,右旋增大。
安装方法:
1. 输出电缆的二芯插头插入锯齿波驱动器后面板的二芯插座内。把此二导线(有极性,红色为正)连到干
涉仪腔的两根航空导线上(无极性);同时把双踪(或多踪)示波器的一个探头连接到锯齿波驱动器的输出端,并使示波器灵敏度旋钮调到最低。注意示波器的探针芯线接驱动器的正极,探针的负极接驱动器的负极。极性接反会损坏驱动器。
2. 光电放大器(方盒)是标准的Q9插座,和示波器连接。
3. 干涉仪腔、光电放大器分别和多维调节架组装好。粗调至高度一致。(指He-Ne 激光束高度) 4. 驱动器电源线接市电。 使用方法:
1. 按二中所说的方法安装好锯齿波驱动器、干涉仪腔、光电接收器和示波器。 2. 打开示波器的电源,使其屏幕上出现扫描线。
3. 打开锯齿波驱动器。此时示波器上应出现锯齿波波形(向左右旋转面板上的频率、前后沿、幅度和直流
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偏置等4个旋钮,使它们处于所需位置) 4. 光路调试:
● 开启He-Ne 激光器,先使激光束从光阑小孔通过,调整扫描干涉仪上下左右位置,使光束正入射孔中心,在屏上可观察到有一大一小的两个反射光斑,使小光斑回到光阑小孔正上方(注意谐振腔的方位,避免对激光器的反馈效应),小孔位于大光斑中心,这时表明入射光束和扫描干涉仪的光轴基本重合。
● 此时示波器上应出现被测光束的光谱,观察示波器上展现的频谱图,细调干涉仪的位置和方位,使 谱线尽量强,同时需要不断微调光电接收器位置,使其总处于最佳接收位置.
● 细调入射光和干涉仪的相对方向和位置,使在示波器上看到的谱线最细(见附图),此时可以进行测
量。
5. 使用后关闭He-Ne 激光器、锯齿波驱动器、示波器即可。
3
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注意:
1. 驱动器的输出电压很高,要避免人体接触其输出线,否则会发生危险。
2. 干涉仪驱动器的两条输出线不能短路,否则将烧毁驱动器电源。系统固定以后,可以把两条导线分别焊接到干涉仪腔的两根导线上,并用绝缘胶带包好。
3. 测量激光器的光谱时,由于干涉仪的反射光的反馈可能影响激光器光谱线的稳定性,因此在激光器输出光不太弱时,干涉仪应放在距离激光器较远的位置,如30cm 处。
4. 一般情况下,干涉仪离HeNe 激光器15cm (太近,干涉仪对激光器有反馈),接收器离干涉仪20-30cm即可(太近,波形中间的小峰难除去 ,如果信号不够强,可以移近接收器)。对于不同的激光器,这两个调整架距离是不同的。一般地讲,激光器输出镜的反射率高时,干涉仪和激光器可以离得近些;激光器输出镜的反射率低时,干涉仪和激光器可以离得远一些。
5. 对锯齿波驱动器输出波形“前后沿”的调整影响其它参数调整,因此可以先调整前后沿(比如顺时针旋转到底),然后再调整其它参数。
6. 工作频率过高会影响锯齿波波形,建议使用10-50Hz频率进行测量,可以先把“频率”旋钮反时针旋转到底,然后顺时针方向旋转它以逐渐提高工作频率,直至得到所需频率。
干涉仪型号(特殊波长可定做):
型号
波长
AFP-473 473 nm AFP-532 532 nm AFP-632.8 632.8 nm AFP-680 680 nm AFP-850 850 nm AFP-980 980 nm AFP-1064 1064 nm AFP-1310 1310 nm AFP-1319 1319 nm AFP-1340 1340 nm AFP-1550 1550 nm
4
厦门奥尔特光电科技有限公司 地 址: 厦门市仙岳路694号1502 邮 编: 361009
Phone: +86-592-550 2081 Fax: +86-592-550 2082 E-mail:
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F-P 珐布里-珀罗共焦球面扫描干涉仪
英文名称:Confocal, Spherical-mirror, Scanning Fabry-Perot Interferometer
仪器规格与配置:
规 格:各种波长、多种自由光谱区、多种精细常数和透射率 基本配置:共焦球面谐振腔、锯齿波驱动器和光电接收器
可选配置:干涉仪调整架、光电接收器调整架、激光器及调整架、示波器
选择参数
波长范围:300-2000nm
自由光谱区:1,2,3,4,7.5GHz 精细常数: >200,100
带 宽:=自由光谱区/精细常数
科研与教学实验内容:
光谱仪测试光路调整技术 干涉仪自由光谱区的测量 激光横模与纵模观测 干涉仪精细常数测量 激光纵模频率间隔测量 干涉仪分辨率的测量 激光纵模谱线宽度测量 纵模与偏正的对应关系
主要用途:
高分辩率激光光谱测量 激光器模式检测与控制 单模谱激光器生产与监测 超声振动探测 (无损检测)
激光陀螺生产与检测 超高频时钟信号提取/恢复 (光纤通信) 稳频器 鉴频器 滤波器
共焦球面干涉仪基本原理
共焦球面干涉仪是一种分辨率很高的光谱仪,可用于高精度光谱分析、滤波器和选频器等。
出射光
它主要由两片曲率半径相等的反射镜、一个压电陶瓷和一台锯齿波驱动器组成。这两片反射镜相对放
1
厦门奥尔特光电科技有限公司 AOTK,Inc.
置,间距L 等于反射镜的半径R,从而构成共焦球面谐振腔;其中一面反射镜固定在压电陶瓷上。被检测光束沿着谐振腔的光轴方向入射到谐振腔内,在此腔内往返传播多次;每次被反射时,都有一小部分光经过反射镜透射而逸出谐振腔;多次逸出的光发生多光干涉;只有波长满足kλ=4nL(k为整数)的激光从谐振腔出射的多束光才能发生相长干涉,即透过此谐振腔,在光电二极管上形成大的电信号;改变加在压电陶瓷上的电压,可改变压电陶瓷的长度,从而可以改变谐振腔的腔长,从而得使得被测光束中的每一个不同频率的光先后透过干涉仪,继而得到被测光束的光谱。
共焦球面干涉仪操作说明 产品组成:
共焦球面扫描干涉仪谐振腔、锯齿波驱动器、光电接收放大器
选配件:
He-Ne 激光器、激光电源、小孔光阑、示波器、谐振腔调节架、光电接收器调节架
锯齿波驱动器说明:
1. 驱动器的工作电压为110-260VAC,50-60Hz。
2. 后面板的二芯插座是高压输出插座,接扫描干涉仪的两根输出线。 3. 前面板的“幅度”旋钮用于调整输出电压的锯齿波幅度,右旋增大。
4. 前面板的“频率”旋钮用于调整输出电压的锯齿波频率,右旋增大(20Hz左右,示波器用2ms/格)。 5. 前面板的前后沿旋钮用于控制锯齿波前后沿的陡度,右旋使波峰右移。 6. 前面板的“直流偏置”旋钮用于调整输出电压的直流偏置电压,右旋增大。
安装方法:
1. 输出电缆的二芯插头插入锯齿波驱动器后面板的二芯插座内。把此二导线(有极性,红色为正)连到干
涉仪腔的两根航空导线上(无极性);同时把双踪(或多踪)示波器的一个探头连接到锯齿波驱动器的输出端,并使示波器灵敏度旋钮调到最低。注意示波器的探针芯线接驱动器的正极,探针的负极接驱动器的负极。极性接反会损坏驱动器。
2. 光电放大器(方盒)是标准的Q9插座,和示波器连接。
3. 干涉仪腔、光电放大器分别和多维调节架组装好。粗调至高度一致。(指He-Ne 激光束高度) 4. 驱动器电源线接市电。 使用方法:
1. 按二中所说的方法安装好锯齿波驱动器、干涉仪腔、光电接收器和示波器。 2. 打开示波器的电源,使其屏幕上出现扫描线。
3. 打开锯齿波驱动器。此时示波器上应出现锯齿波波形(向左右旋转面板上的频率、前后沿、幅度和直流
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偏置等4个旋钮,使它们处于所需位置) 4. 光路调试:
● 开启He-Ne 激光器,先使激光束从光阑小孔通过,调整扫描干涉仪上下左右位置,使光束正入射孔中心,在屏上可观察到有一大一小的两个反射光斑,使小光斑回到光阑小孔正上方(注意谐振腔的方位,避免对激光器的反馈效应),小孔位于大光斑中心,这时表明入射光束和扫描干涉仪的光轴基本重合。
● 此时示波器上应出现被测光束的光谱,观察示波器上展现的频谱图,细调干涉仪的位置和方位,使 谱线尽量强,同时需要不断微调光电接收器位置,使其总处于最佳接收位置.
● 细调入射光和干涉仪的相对方向和位置,使在示波器上看到的谱线最细(见附图),此时可以进行测
量。
5. 使用后关闭He-Ne 激光器、锯齿波驱动器、示波器即可。
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厦门奥尔特光电科技有限公司 AOTK,Inc.
注意:
1. 驱动器的输出电压很高,要避免人体接触其输出线,否则会发生危险。
2. 干涉仪驱动器的两条输出线不能短路,否则将烧毁驱动器电源。系统固定以后,可以把两条导线分别焊接到干涉仪腔的两根导线上,并用绝缘胶带包好。
3. 测量激光器的光谱时,由于干涉仪的反射光的反馈可能影响激光器光谱线的稳定性,因此在激光器输出光不太弱时,干涉仪应放在距离激光器较远的位置,如30cm 处。
4. 一般情况下,干涉仪离HeNe 激光器15cm (太近,干涉仪对激光器有反馈),接收器离干涉仪20-30cm即可(太近,波形中间的小峰难除去 ,如果信号不够强,可以移近接收器)。对于不同的激光器,这两个调整架距离是不同的。一般地讲,激光器输出镜的反射率高时,干涉仪和激光器可以离得近些;激光器输出镜的反射率低时,干涉仪和激光器可以离得远一些。
5. 对锯齿波驱动器输出波形“前后沿”的调整影响其它参数调整,因此可以先调整前后沿(比如顺时针旋转到底),然后再调整其它参数。
6. 工作频率过高会影响锯齿波波形,建议使用10-50Hz频率进行测量,可以先把“频率”旋钮反时针旋转到底,然后顺时针方向旋转它以逐渐提高工作频率,直至得到所需频率。
干涉仪型号(特殊波长可定做):
型号
波长
AFP-473 473 nm AFP-532 532 nm AFP-632.8 632.8 nm AFP-680 680 nm AFP-850 850 nm AFP-980 980 nm AFP-1064 1064 nm AFP-1310 1310 nm AFP-1319 1319 nm AFP-1340 1340 nm AFP-1550 1550 nm
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