大范围高分辨率法-珀干涉仪

法 珀干涉仪有较高的分辨率 ,但是由于受到激光器模间隔的限制 ,测量范围较小。介绍了使用换模锁定法对其进行扩展 ,实现了具有较大测量范围及纳米分辨率和测量精度的法 珀干涉仪 ,扩展了法

用于大范围纳米测量的法布里-珀罗干涉仪

本文在中国计量科学研究院研制的差拍法－ 珀干涉仪基础上，分析了其测量范围过小的本质原因，提出扩大差拍法－ 珀干涉仪测量范围的方法———换模锁定法，将激光频率依次锁定于法－ 珀腔的各个干涉级次，从而突破了激光器调谐范围的限制，拓深了该系统实现大范围纳米测量的能力。实验结果表明，在目前的实验条件下，换模锁定法的采用使该干涉仪的测量范围从原来的０１８ μｍ 左右扩大为１１ μｍ 。本文对实验结果进行了误差分析。

一种新型薄腔法-珀干涉测速系统研究

本文所关注的激光干涉测速技术主要用于测试在冲击波或爆轰波作用下各种材料样品的自由面速度随时间变化的过程,介绍了基于光学谐振腔的选频特性利用薄腔法-珀干涉仪直接测量高速飞片所引起的多普勒频移从而获得其速度信息的设想,并根据此设想构建薄腔法-珀干涉测速系统的技术路线。最后描述了利用该项测试技术实际测量金属箔电爆炸驱动的Kapton膜飞片速度的实验并对实验结果进行了分析。与其它激光测速装置相比,该干涉仪具有体积小、结构简单紧凑和成本低的特点。

可调谐光纤法-珀腔的低温漂结构仿真设计

针对可调谐光纤法-珀(F-P)干涉仪腔长随温度漂移的问题,利用有限元分析软件设计了新型低温度漂移的F-P结构。首先根据F-P腔干涉原理建立了实验系统,测得原F-P干涉仪的温度—腔长变化曲线,与有限元建模仿真曲线对比验证了模型的准确性。然后在原有限元模型的基础上,利用复合材料设计了新型低温漂F-P干涉仪结构,通过低热膨胀系数的因瓦合金补偿了原结构中碳钢和压电陶瓷之间热膨胀系数的差异。结果证明,优化设计后的F-P干涉仪结构仅是原结构温度漂移的0.24%,达到了设计的目的。

基于环形反射面的全光纤法-珀干涉式折射率传感器

通过在单模光纤后依次熔接一段大芯径空芯光纤和一段小芯径空芯光纤,制作了一种由小芯径空芯光纤形成环形反射面的全光纤法-珀腔。由于这种环形反射面结构的中间通孔适合气体或低粘度液体进出,因此可将其应用于气体或低粘度液体的折射率测量。分析了这种结构形成光纤法-珀腔的机理,并实验研究了这种基于环形反射面的干涉式折射率传感器,得到了这种传感器用于折射率测量时的分辨率约为1.652×10-6。可以预见这种具有环形反射面的法-珀干涉式折射率传感器在有毒、易燃、易爆的气体以及低粘度液体的折射率或含量检测中具有极大的潜在应用价值。

多光束等倾干涉圆环的实验研究

根据多光束干涉理论，推导出等倾干涉圆环直径的计算公式，进一步得出相邻两等倾干涉圆环的直径的平方差是常数，结果与实验相符合。用 Ｆａｂｒｙ － Ｐｅｒｏｔ 干涉仪观察钠双线的等倾干涉圆环，操作比较复杂，难度较大，本文提出一种简捷的调节方法，所测的钠双线波长差值与标准值的误差很小。