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公司基本資料信息
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Thorlabs的掃描法布里-珀羅(FP)干涉儀 經(jīng)常用于檢查連續(xù)激光器的光譜特性的精細(xì)結(jié)構(gòu)。這些干涉儀的精細(xì)常數(shù)高于150,自由光譜范圍(FSRs) 為1.5或10 GHz。
共焦FP腔起到非常窄的帶通濾光片的作用。通過(guò)用壓電換能器調(diào)節(jié)FP腔的長(zhǎng)度,可以調(diào)諧腔的透射波長(zhǎng),其中壓電換能器由SA201控制器或具有相同功能的發(fā)生器驅(qū)動(dòng)。透射光的強(qiáng)度用光電二極管測(cè)量,信號(hào)由SA201中的跨阻抗放大器(或等價(jià)的放大器)進(jìn)行放大,然后通過(guò)示波器或數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行顯示或記錄。
準(zhǔn)直
FP干涉儀腔體的共焦設(shè)計(jì)使其對(duì)入射光的對(duì)準(zhǔn)相對(duì)不太敏感。因此,通過(guò)將干涉儀安裝在標(biāo)準(zhǔn)的可調(diào)鏡座上(詳細(xì)信息請(qǐng)參閱對(duì)準(zhǔn)指南標(biāo)簽),F(xiàn)P干涉儀的光軸與入射光束的對(duì)準(zhǔn)具有足夠的精度。
1) 控制器(BNC)至壓電元件(粘貼上)電纜,F(xiàn)P干涉儀的不可移部分
2) 光電二極管(SMA)至控制器(BNC)電纜,包含于FP干涉儀中
3) 放大光電二極管輸出(BNC)至示波器電纜,不包含
4) 控制器觸發(fā)輸出(BNC)至示波器電纜,不包含
5) 可選連接線(xiàn),允許用戶(hù)監(jiān)測(cè)用于驅(qū)動(dòng)壓電換能器的信號(hào)
SA201控制器產(chǎn)生重復(fù)掃描腔長(zhǎng)所需的鋸齒波或三角波電壓,掃描長(zhǎng)度為 /4(或更多)以?huà)哌^(guò)干涉儀的一個(gè)自由頻譜區(qū)(FSR)。SA201控制器也具有跨阻抗放大器,可用來(lái)放大FP干涉儀中光電二極管探測(cè)器的輸出。強(qiáng)度信息用來(lái)測(cè)量共焦FP腔的透射光的強(qiáng)度??刂破饕矠槭静ㄆ魈峁┝擞|發(fā)信號(hào),觸發(fā)信號(hào)可以方便地在掃描開(kāi)始或中途簡(jiǎn)便觸發(fā)示波器。通過(guò)分開(kāi)一個(gè)FSR來(lái)測(cè)量?jī)蓚€(gè)相同光譜特征的間隔時(shí)間,可以對(duì)示波器的時(shí)間軸進(jìn)行精確校準(zhǔn)(詳細(xì)信息見(jiàn)法布里 珀羅教程標(biāo)簽中的圖4及圖5)。
SA200與SA210系列掃描法布里 珀羅(FP)干涉儀具有共焦FP腔。由于共焦腔的橫模是退化的,腔體對(duì)入射光的對(duì)準(zhǔn)性相當(dāng)不敏感。從右圖的光線(xiàn)追跡可以看出,即使離軸的入射光束與FP腔的光軸不平行,光束也可以在腔體內(nèi)進(jìn)行一個(gè)來(lái)回,光程長(zhǎng)大約為4r-H4/r3,式中r為反射鏡的曲率半徑,H為入射光進(jìn)入腔內(nèi)時(shí)距光軸的距離。只要光程長(zhǎng)表達(dá)式中的第二項(xiàng)遠(yuǎn)小于光的波長(zhǎng),離軸入射光將退化為同軸入射光束(更多信息參考在線(xiàn)教程)。光程長(zhǎng)表達(dá)式中的第二項(xiàng)同樣限制了入射光束的直徑。實(shí)際中,通過(guò)將共聚焦FP干涉儀安裝在標(biāo)準(zhǔn)的可調(diào)鏡座上( SA200為KS2 ,SA210為KS1),然后放置在折疊式反射鏡后的自由空間光束中,可以對(duì)腔體進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。掃描腔體時(shí),反復(fù)調(diào)節(jié)反射鏡和FP干涉儀的位置直到腔體與入射光束對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)腔體與入射光束對(duì)準(zhǔn)后,需要放置透鏡于光束中,這樣可在腔體的中心可以形成具有指定直徑的束腰。
SA200系列
透鏡前的準(zhǔn)直自由空間光束直徑應(yīng)為4毫米,焦距為250毫米的透鏡應(yīng)放置于干涉儀凸緣前220毫米處。這樣在共焦腔的中央將得到600微米直徑的束腰。
SA210系列
透鏡前的準(zhǔn)直自由空間光束直徑應(yīng)為1毫米,焦距為100毫米的透鏡應(yīng)放置于干涉儀凸緣前75毫米處。這樣在共焦腔的中央將得到150微米直徑的束腰。
要了解如何將SA200或SA210系列干涉儀集成到Thorlabs的籠式共軸系統(tǒng)中的范例,請(qǐng)參閱下文。
下面是每個(gè)編號(hào)步驟中所用到的部件,系統(tǒng)如何對(duì)準(zhǔn)的描述,以及上面的裝置圖中用到的產(chǎn)品列表的說(shuō)明。
步驟1:BE02M-A用來(lái)壓縮光束直徑,達(dá)到所需的1毫米準(zhǔn)直光束直徑,如手冊(cè)中指出(光束擴(kuò)束器/縮束器的放大倍率與應(yīng)用有關(guān))。使用CP06籠板將光束擴(kuò)束器/縮束器安裝在30毫米籠式共軸系統(tǒng)中。注意:在將光束擴(kuò)束器/縮束器插入籠式共軸系統(tǒng)前,需要對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)以輸出準(zhǔn)直光束。或者,可以從第一個(gè)KCB1安裝座中移除反射鏡,以便產(chǎn)生足夠長(zhǎng)的光程來(lái)保證擴(kuò)束器/縮束器的輸出為準(zhǔn)直光。
步驟2:BB1-E02夾持在KCB1可調(diào)籠式安裝座中。兩片轉(zhuǎn)向反射鏡用來(lái)控制耦合進(jìn)SA200系列法布里-珀羅干涉儀的光束的傳播方向,而B(niǎo)B1-E02是兩片轉(zhuǎn)向反射鏡中的第一片。KCB1由TR系列接桿及PH4E軸架接桿架支撐。
步驟3:BB1-E02夾持在KCB1可調(diào)籠式安裝座中。這是兩片轉(zhuǎn)向反射鏡中的第二片。KCB1由TR系列接桿及PH4E軸架接桿架支撐。
步驟4:CT1 30毫米籠式移動(dòng)臺(tái)用來(lái)夾持安裝好的AC254-100-A1-ML消色差透鏡。透鏡的中心應(yīng)該位于離KC1安裝座前板約250毫米處,Z軸測(cè)微頭應(yīng)該在調(diào)節(jié)范圍的中間位置。CT1可用CP02籠板及SM1V05長(zhǎng)度可調(diào)透鏡套管的組合代替。
步驟5:KC1為30毫米的可調(diào)籠式安裝座,用于安裝SA210系列法布里-珀羅干涉儀。KC1由TR系列接桿及PH4E軸架接桿架支撐。