基于半角宽度的布里渊散射频移的测量方法

摘要

本发明公开了基于条纹半角宽度的布里渊散射频移的测量方法，布里渊信号光经过法布里——帕罗标准具汇聚进入ICCD成像仪，得到干涉条纹圆环；取过圆心的截面进行分析，截出条纹半角进行分析，计算出布里渊散射频移。本发明不需要取圆环边缘值，能够有效避免由于圆环边缘不清晰而造成的误差。

主权项

基于条纹半角宽度的布里渊散射频移的测量方法，其特征在于，布里渊信号光经过法布里——帕罗标准具汇聚进入ICCD成像仪，得到干涉条纹圆环；取过圆心的截面进行分析，截出条纹半角进行分析，得到布里渊散射频移计算公式为：$\begin{array}{c}{f}_1-f_2=\frac{c}{{\lambda }_1}-\frac{c}{{\lambda }_2}=c\left(\frac{{\lambda }_2-{\lambda }_1}{{\lambda }_1{\lambda }_2}\right)\\ =c\frac{\frac{\arctan \frac{r_2}{L_2}}{\arctan \frac{r_1}{L_1}}{\lambda }_1-{\lambda }_1}{\frac{\arctan \frac{r_2}{L_2}}{\arctan \frac{r_1}{L_1}}{\lambda }_1^2}\\ =\frac{\arctan \frac{r_2}{L_2}-\arctan \frac{r_1}{L_1}}{{\lambda }_1\arctan \frac{r_2}{L_2}};\end{array}$其测量步骤如下：1)确定经过干涉环圆心的线；2)在干涉环上取一条初始线段，选取落在初始线段布里渊环上两侧的主极大的点，标记为C₁和C₂，得到C₁C₂线段；并在初始线段上标记出同级的瑞利环上主极大的D₁和D₂，得到D₁D₂线段；3)利用ICCD成像仪读取像素的长度，并分别求出C₁C₂线段和D₁D₂线段的中点；4)作平行于D₁D₂线段的过渡线段，并用步骤2)和步骤3)的方法进行标记，求出过渡线段的中点，并将过渡线段的中点连起来，即为经过圆心的直线，设为l；5)选取C₂点所在的布里渊环，利用ICCD成像仪测定2r₁和2r₂的长度；6)确定经过圆心的直线l以后，在靠近中心亮点的第j级瑞利干涉环上，选取落在直线l上主极大强度一半的两个点E₁和E₂，E₁E₂线段即为2r₁；7)按照步骤6)选取落在直线l上主极大强度一半的两个点F₁和F₂，在同级布里渊干涉环上F₁F₂即为2r₂；8)测出凸透镜到条纹主极大的距离L₁和L₂；9)计算出布里渊散射频移f₁‑f₂。