本文關(guān)鍵詞：Herriott型的彈光調(diào)制干涉具的研究

  更多相關(guān)文章： 彈光調(diào)制干涉具 Herriott 機(jī)械振動(dòng) 頻率匹配

【摘要】：高速、高靈敏度、高分辨率、寬光譜范圍的光譜測(cè)量技術(shù)及儀器在科學(xué)研究、宇宙探索、環(huán)境監(jiān)測(cè)、航天、軍事等方面有廣泛的應(yīng)用和迫切的需求。 本論文針對(duì)現(xiàn)有靜態(tài)傅里葉變換光譜儀光譜分辨率低、光譜范圍窄的缺點(diǎn)，借鑒彈光調(diào)制固有的高速、高靈敏度、寬光譜范圍及抗振等優(yōu)點(diǎn)，在分析彈光調(diào)制光譜測(cè)量技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合科技部國(guó)際科技合作項(xiàng)目要求，針對(duì)現(xiàn)有彈光調(diào)制傅里葉變換光譜技術(shù)光譜分辨率不足等問(wèn)題，提出了一種Herriott型彈光調(diào)制干涉具結(jié)構(gòu)，并以此為基礎(chǔ)，開(kāi)展了相關(guān)理論分析、設(shè)計(jì)、研制工作。這種特殊的彈光調(diào)制干涉具結(jié)構(gòu)利用Herriott型長(zhǎng)程池結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且易于普通彈光晶體相結(jié)合的特點(diǎn)，從而使光在晶體內(nèi)部多次、有效的的反射，達(dá)到光程差有效疊加的目的，突破了單彈光晶體最大光程差的限制，同時(shí)增大了入射光方向的許可范圍，提高了光能利用率。為進(jìn)一步提高光程差，，在基于機(jī)械振動(dòng)理論的基礎(chǔ)上提出了一種測(cè)量彈光晶體諧振頻率的方法，并以此彈光調(diào)制干涉具為例，精確測(cè)測(cè)得了硒化鋅晶體的諧振頻率和Q值，達(dá)到了更好的頻率匹配。 最后，針對(duì)本文設(shè)計(jì)的Herriott型的彈光調(diào)制干涉具進(jìn)行了試制并做了性能驗(yàn)證。結(jié)果表明，該結(jié)構(gòu)的諧振頻率為50033.73Hz，最大調(diào)制光程差是普通PEM的近14.5倍。綜上，仿真及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了Herriott型的彈光調(diào)制干涉具的可行性。
【關(guān)鍵詞】：彈光調(diào)制干涉具 Herriott 機(jī)械振動(dòng) 頻率匹配
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH744.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 選題背景及研究目的及意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 彈光調(diào)制器國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10
• 1.2.2 Herriott長(zhǎng)程池國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 課題來(lái)源及研究?jī)?nèi)容12-15
• 2 Herriott型彈光調(diào)制干涉具的理論分析15-33
• 2.1 彈光調(diào)制干涉具的原理及選型15-19
• 2.1.1 彈光調(diào)制干涉具的原理15-16
• 2.1.2 彈光調(diào)制干涉具的耦合方式16-17
• 2.1.3 Kemp型PEM的耦合方式17-19
• 2.2 Herriott型光學(xué)長(zhǎng)程池分析19-21
• 2.2.1 Herriott型光學(xué)長(zhǎng)程池20
• 2.2.2 Herriott型光學(xué)長(zhǎng)程池的改進(jìn)型20-21
• 2.3 壓電晶體和彈光晶體的材料選擇21-23
• 2.3.1 壓電晶體的材料選擇22
• 2.3.2 彈光晶體的材料選擇22-23
• 2.4 Herriott型彈光調(diào)制干涉具的可行性23-27
• 2.4.1 光學(xué)結(jié)構(gòu)的可行性23-26
• 2.4.2 物理結(jié)構(gòu)的可行性26-27
• 2.5 Herriott型彈光調(diào)制干涉具的設(shè)計(jì)27-31
• 2.6 本章小結(jié)31-33
• 3 Herriott型彈光調(diào)制干涉具頻率匹配33-43
• 3.1 機(jī)械振動(dòng)理論概述33
• 3.2 Herriott型彈光調(diào)制干涉具振動(dòng)模型的建立33-36
• 3.2.1 單自由度有阻尼振動(dòng)模型33-35
• 3.2.2 雙自由度有阻尼振動(dòng)模型35-36
• 3.3 石英晶體的諧振頻率36-39
• 3.4 彈光晶體的諧振頻率39-41
• 3.4.1 基于雙自由度模型測(cè)諧振頻率39-40
• 3.4.2 硒化鋅諧振頻率確定40-41
• 3.5 本章小結(jié)41-43
• 4 Herriott型彈光調(diào)制干涉具測(cè)試、分析與改進(jìn)43-49
• 4.1 Herriott型彈光晶體通光性能測(cè)試43-44
• 4.2 Herriott型彈光調(diào)制干涉具測(cè)試系統(tǒng)44-45
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析45-48
• 4.3.1 測(cè)試平臺(tái)45-46
• 4.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析46-48
• 4.4 本章小結(jié)48-49
• 5 總結(jié)與展望49-51
• 5.1 總結(jié)49
• 5.2 不足與展望49-51
• 參考文獻(xiàn)51-55
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及專利55-56
• 致謝56-57

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 田二明;張記龍;李曉;張悅;王志斌;;激光告警系統(tǒng)中小型靜態(tài)傅里葉變換光譜儀的研究[J];光譜學(xué)與光譜分析;2009年03期

2 程巳陽(yáng);高閩光;徐亮;張?zhí)焓?陸亦懷;劉建國(guó);童晶晶;金嶺;李勝;魏秀麗;劉文清;;多次反射池FTIR光譜法的臭氧濃度反演及其相關(guān)性分析[J];光譜學(xué)與光譜分析;2011年05期

3 胡淼;王太勇;喬志峰;耿博;肖新華;;基于彈光調(diào)制的紅外光譜吸收法在室內(nèi)VOC檢測(cè)中的研究[J];光譜學(xué)與光譜分析;2011年12期

4 夏滑;董鳳忠;涂郭結(jié);吳邊;張志榮;王煜;;基于新型長(zhǎng)光程多次反射池的CO高靈敏度檢測(cè)[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2010年09期

5 陳友華;張記龍;王艷超;魏海潮;王志斌;張瑞;王立福;;基于鈮酸鋰壓電彈光雙效應(yīng)的單晶體彈光調(diào)制器[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2012年11期

6 王艷超;王志斌;張記龍;陳友華;;大光程差彈光調(diào)制干涉儀的溫度補(bǔ)償策略及實(shí)現(xiàn)[J];光譜學(xué)與光譜分析;2013年05期

7 李仰軍;焦寧;王瑞軍;雷樹(shù)峰;王高;;基于彈光調(diào)制的甲醛氣體濃度檢測(cè)系統(tǒng)的研究[J];光譜學(xué)與光譜分析;2013年12期

8 王志斌;張瑞;王耀利;黃艷飛;陳友華;王立福;楊強(qiáng);;雙彈光拍頻調(diào)制型Fourier-Bessel變換成像光譜技術(shù)研究[J];光譜學(xué)與光譜分析;2014年02期

9 陳友華;王召巴;王志斌;王艷超;李永帥;張宇寒;;彈光調(diào)制傅里葉變換光譜技術(shù)研究[J];光譜學(xué)與光譜分析;2014年06期

10 郝綠原,吳國(guó)榮,史強(qiáng),李琦,林海,朱清時(shí);改進(jìn)的Herriott型光學(xué)長(zhǎng)程池[J];化學(xué)物理學(xué)報(bào);2001年02期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 陳友華;遙測(cè)用多次反射式彈光調(diào)制傅里葉變換光譜技術(shù)研究[D];中北大學(xué);2013年

本文編號(hào)：1089713