基于快速扫描光学延迟线谐振扫描的相位调制方法

提出利用快速扫描光学延迟线(Rapid Scanning Optical Delay Line,RSOD)作为光学相干层析成像(Optical Coherence Tomography,OCT)系统的相位调制器,并采用正弦驱动方式(谐振扫描)来提高扫描频率,进而实现高频相位调制的方法.介绍了基于RSOD相位调制器的干涉信号包络解调方法,分析了大振镜低频率线性驱动、小振镜高频线性驱动和大振镜高速正弦驱动三种实施方案对OCT性能的影响,并针对谐振扫描方案中轴向扫描的非线性提出了图像畸变定量校正的方法.结果表明:RSOD大振镜谐振扫描的模式能够兼顾系统成像速度、成像范围以及系统信噪比的要求,是一种行之有效的相位调制方法.

采用扫描谐振腔进行腔内振铃红外吸收光谱研究

提出了一种新型的连续激光振铃吸收光谱方法,采用由高反射率腔镜组成的谐振腔作气体吸收池,通过压电晶体对谐振腔以4Hz频率进行扫描调制,对连续波激发光源在一定光谱范围内以0.001Hz的低重复频率进行同步光谱扫描,让振铃腔与激光频率形成共振。通过探测腔模的透射峰光强,获得光谱信息。采用该技术在0.5mbar的极低气压下,探测到CO_2在6537cm^(-1)和6577cm^(-1)附近的弱吸收谱线(10^(-27)-10^(-26)cm^(-1)/(molecule·cm^(-2),其检测灵敏度远高于常规红外吸收光谱方法,为气态原子、分子和离子的微量探测提供了高灵敏度的光谱分析方法。

飞秒脉冲非对称互相关绝对测距

光学频率梳是一种重复频率与偏置频率锁定的新型光源,在频域上为频率间隔稳定的频率梳齿,在时域上为相对距离稳定的飞秒脉冲激光.光学频率梳在测距中的应用广泛,能够实现远距离高精度的测量.本实验使用飞秒激光脉冲作为光源,基于谐振腔扫描光学采样测距原理得到非对称的互相关干涉条纹,实现了远距离高精度的绝对测距.非对称互相关条纹可通过色散补偿与调节光学频率梳的重复频率得到,并通过得到的非对称的互相关干涉条纹对测距结果进行补偿.实验结果表明测距系统能够实现在50 m范围内误差为2μm的绝对测距,测量相对误差为1.9×10^(-7).