一种消除调制幅度和光强波动影响的法拉第检测方法技术

一种消除调制幅度和光强波动影响的法拉第检测方法，本发明专利技术涉及一种使用法拉第调制器测量光偏振微小转角过程中用于精确消除因调制幅度和入射光光强波动引起的测量误差的方法。该方法采用数字锁相放大器模块对待解调信号中的一次、二次谐波信号进行测量，结合法拉第调制器入射光的光强信号，经解算可将一次谐波信号中与调制幅度和入射光光强有关的参数消除，最终得到不受调制幅度和光强波动影响的光偏振微小转角。本发明专利技术可消除法拉第调制器在测量光偏振微小转角过程中因调制幅度和入射光光强不稳定导致的测量误差，显著提高其长时间的检测精度，可用于原子自旋磁强计、原子自旋陀螺仪等仪器对光偏振微小转角的精密测量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，可作为原子磁强计、原子自旋陀螺仪等仪器设备中对光偏振微小转角的精密测量方法，同时还可作为对法拉第调制器调制幅度及入射光光强的实时监测方法。
技术介绍
法拉第调制器检测方法作为高精度的光偏振微小转角测量方法，与光弹性调制检测方法、偏振分光棱镜差分检测方法等相比，拥有更高的检测灵敏度，因此在最近兴起的原子磁强计及原子自旋陀螺仪等精密测量仪器中有着极其重要而又广泛的应用前景，而其核心器件是位于法拉第调制器磁场中心区域的顺磁性磁光晶体。相比逆磁性磁光晶体，相同条件下顺磁性磁光晶体能使入射线偏振光产生更大的偏振转角，因此以顺磁性磁光晶体为核心敏感器件的法拉第调制器有着更高的微小转角检测灵敏度。然而，这也导致了顺磁性磁光晶体的调制幅度更容易受到调制磁场波动的影响。与此同时，顺磁性磁光晶体的维尔德常数对温度及入射光的波长有很强的依赖性，磁光晶体温度及入射光波长的变化都会引起磁光晶体维 尔德常数的波动，进而影响法拉第调制器调制幅度的稳定。传统的法拉第检测方法主要利用一次谐波信号对线偏振微小转角进行测量，而把法拉第调制器的调制幅度及其入射光的光强均看作定值以对微小转角进行解算，因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消除调制幅度和光强波动影响的法拉第检测方法，其特征在于包括以下步骤：（1）用具有分光功能的光学器件将一束激光分成两束，其中，第一光束直接进入第一光电探测器，光强信号记为I1，另外一束光通过调整变为线偏振态的第二光束后进入第二光电探测器，光强信号记为I2，对I1、I2进行线性拟合，确定第一光束、第二光束光强之间的比例关系，即：I2＝kI1+b，其中，k为比例因子，b常值偏值；（2）将第二光电探测器移开，使第二光束进入法拉第调制器对光偏振微小转角进行检测，经过调制后的线偏振光束在经过旋光介质后会叠加一个待测微小转角，记为θ，之后经过与第二光束偏振面正交的检偏器出射，最终进入第三光电探测器，转化...

【技术特征摘要】
1.一种消除调制幅度和光强波动影响的法拉第检测方法，其特征在于包括以下步骤 (1)用具有分光功能的光学器件将一束激光分成两束，其中，第一光束直接进入第一光电探测器，光强信号记为I1,另外一束光通过调整变为线偏振态的第二光束后进入第二光电探测器，光强信号记为I2，对Ip I2进行线性拟合，确定第一光束、第二光束光强之间的比例关系，BP=I2 = kli+b，其中，k为比例因子，b常值偏值； (2)将第二光电探测器移开，使第二光束进入法拉第调制器对光偏振微小转角进行检...

【专利技术属性】
技术研发人员：房建成，李茹杰，秦杰，万双爱，陈瑶，全伟，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：