基于单频正交线偏振光的激光波长直接测量方法及装置

摘要

本发明公开了一种基于单频正交线偏振光的激光波长直接测量方法及装置。波长为λ_x的待测激光经过偏振片、四分之一波片后形成圆偏振光，射向两套迈克尔逊干涉仪，分别形成水平偏振和垂直偏振分量的两路干涉信号；首先由PZT驱动器调制参考角锥棱镜往返运动，测得两路干涉信号的相位差然后参考角锥棱镜静止，测量角锥棱镜移动一定位移ΔL，由双向计数模块测得水平偏振分量干涉信号的整周期数N；再次调制参考角锥棱镜测得此时两路干涉信号的相位差由得出水平偏振分量干涉信号的小数变化量；根据位移ΔL和测得的整周期数N及小数ε，由计算机算出待测波长λ_x。本发明的光路结构简单，不需要参考激光器，测量精度高，可实现对波长的大范围测量。

主权项

1.一种基于单频正交线偏振光的激光波长直接测量方法，其特征在于：（1）待测激光器输出波长为λ_x的激光经过偏振片形成线偏振光，射向e轴与线偏振光的偏振方向成45°角的四分之一波片后形成圆偏振光，该圆偏振光由单频正交线偏振光组成，射向两套迈克尔逊干涉仪后，形成水平偏振分量和垂直偏振分量的干涉信号，分别由各自的光电探测器接收；（2）首先测量角锥棱镜不动，通过PZT驱动器调制参考角锥棱镜在5μm行程内往返运动，由相位差测量模块测得λ_x垂直偏振分量的干涉信号和λ_x水平偏振分量的干涉信号的相位差PZT驱动器停止调制；（3）然后测量角锥棱镜移动ΔL＝100mm，由双向计数模块测得λ_x水平偏振分量干涉信号变化的整周期数N；（4）再次调制参考角锥棱镜在5μm行程内往返运动，由相位差测量模块测得λ_x垂直偏振分量的干涉信号和λ_x水平偏振分量的干涉信号的相位差为则λ_x水平偏振分量干涉信号的小数变化量ε为：（5）根据测量角锥棱镜移动的位移ΔL和测得的λ_x水平偏振分量干涉信号变化的整周期数N及小数变化量ε，得到待测激光波长为：${\lambda }_x=\frac{2·\mathrm{\Delta L}}{(N+ϵ)}$至此求出待测激光器的波长。