旋转光学延迟线快速标定系统及延迟时间快速标定方法技术方案

本发明专利技术公开了一种旋转光学延迟线快速标定系统及延迟时间快速标定方法，该方法通过将待标定旋转光学延迟线和直线延迟线分别置于太赫兹时域光谱系统的探测光路和泵浦光路，搭建旋转光学延迟线快速标定系统，通过获取待标定旋转光学延迟线，太赫兹信号相位差为零位置分别位于光台阶两端时的直线延迟线编码器反馈位置示数，可实现对旋转光学延迟线窗口总延迟时间的快速标定。该标定方法操作简单，可为旋转光学延迟线的广泛应用提供基础。旋转光学延迟线的广泛应用提供基础。旋转光学延迟线的广泛应用提供基础。

【技术实现步骤摘要】
旋转光学延迟线快速标定系统及延迟时间快速标定方法


[0001]本专利技术涉及一种旋转光学延迟线快速标定系统及延迟时间快速标定方法，具体为一种太赫兹时域光谱系统中对旋转光学延迟线延迟时间的快速标定方法。

技术介绍

[0002]光学延迟线在光学相干探测系统中，能够通过改变参考光及探测光之间的相对延迟实现对样品信息的探测，在太赫兹时域光谱、光学相干层析成像、超快时间分辨率光谱和泵浦
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探测等技术中有着广泛的应用，同时也是影响采集信号准确性、信噪比以及频谱分辨率的关键子系统。
[0003]在太赫兹时域光谱系统中，为了实现太赫兹检测的快速成像和过程实时监控，需要高扫描速率的旋转光学延迟线进行有效地太赫兹脉冲采样。由于旋转光学延迟线在调试过程中，激光光束的入射位置、入射角度不同及延迟线模型前期加工误差，均影响延迟线的实际延迟时间，致使其偏离理论延迟时间，进而对采样信号的准确性和一致性产生影响。
[0004]因此，亟需一种快速标定旋转光学延迟线延迟时间的方法，便于对太赫兹时域光谱系统中旋转光学延迟线的窗口总延迟时间进行快速标本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旋转光学延迟线延迟时间的快速标定系统，其特征在于，包括飞秒激光器、一号分光棱镜、二号分光棱镜、直线延迟线、光电导天线激发端、偏置电压、三号分光棱镜、待标定旋转光学延迟线、反射镜、光电导天线探测端、锁相放大器、示波器；其中，一号分光棱镜、二号分光棱镜、直线延迟线、光电导天线激发端依次按光路方向布置，组成泵浦光路；一号分光棱镜、三号分光棱镜、反射镜、待标定旋转光学延迟线、光电导天线探测端依次按光路方向布置，组成探测光路；所述飞秒激光器发射的激光一路经过所述泵浦光路后经过偏置电压偏置进入锁相放大器，另一路经过所述探测光路后也进入锁相放大器，最终通过示波器进行信号显示。2.一种旋转光学延迟线延迟时间快速标定方法，其特征在于，使用如权利要求1所述的快速标定系统；快速标定方法包括以下步骤：步骤一、标定用直线延迟线选型；步骤二、搭建旋转光学延迟线快速标定系统，通过调整泵浦光路及探测光路相对光程，使得太赫兹信号相位差为零的位置处于光台阶中间位置C；步骤三、调节直线延迟线，使得太赫兹信号相位差为零的位置分别处于光台阶的两端，并记录下直线延迟线的位置示数d1及d2；步骤四、重复步骤三多次，计算光台阶两端对应直线延迟线位置的平均示数差，获得待标定旋转光学延迟线该工作周期的实际延迟时间。步骤五、根据待标定旋转光学延迟线旋转一周的工作周期，重复步骤二至步骤四，实现对待标定旋转光学延迟线旋转一周所有工作周期的延迟标定。3.如权利要求2所述的一种旋转光学延迟线延迟时间快速标定方法，其特征在于，所述步骤一具体包括：1.1)基于待标定旋转光学延迟线的理论延迟时间，对其实际延迟时间进行预估；1.2)根据待标定旋转光学延迟线的理论延迟时间，确定标定用直线延迟线的延迟时间；1.3)根据太赫兹时域光谱系统的所需采样间隔，确定标定用直线延迟线的延迟精度
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T，获得标定用直线延迟线的最小步进长度
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l：其中，c为真空中的光速，n0为空气的折射率。4.如权利要求2所述的一种旋转光学延迟线延迟时间快速标定方法，其特征在于，所述步骤二具体包括以下步骤：2.1)搭建旋转光学延迟线快速标定系统；2.2)将待标定旋转光学延迟线置于太赫兹时域光谱系统的探测光路中，并使其处于工作状态，直线延迟线置于系统的泵浦光路中，并使其静止于中点位置，记此时直线延迟线的位置示数为d；2.3)将光电导天线探测端产生的光电流经锁相放大器输入到示波器中；2.4)待标定旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丹丹，祝莉莉，薛竣文，任姣姣，顾健，李丽娟，牟达，张霁旸，陈奇，
申请(专利权)人：长春理工大学中山研究院，
类型：发明
国别省市：