[发明专利]一种基于电光效应的光谱测量装置及其光谱测量方法

权利要求书

1.一种基于电光效应的光谱测量装置，其特征在于，包括沿入射光方向依次设置的第一偏振片、电光效应晶体、第二偏振片、光探测器；其中，第一偏振片的偏振方向与所述电光效应晶体在外加电场下的感应主轴方向不平行。

2.如权利要求1所述基于电光效应的光谱测量装置，其特征在于，还包括设置于第一偏振片之前的光学准直装置。

3.如权利要求2所述基于电光效应的光谱测量装置，其特征在于，所述光学准直装置包括两个共焦的透镜，以及设置于所述两个透镜的共同焦点处的小孔光阑。

4.如权利要求1所述基于电光效应的光谱测量装置，其特征在于，还包括与所述光探测器信号连接的计算处理单元。

5.一种基于电光效应的光谱测量方法，使用如权利要求1～4任一项所述光谱测量装置，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、将所述光探测器所能探测的频率范围等分为n个频宽为Δf的频率段，n为大于1的整数，各频率段的中心频率为f₁, f₂,…f_n ；

步骤2、令待测入射光依次通过第一偏振片、电光效应晶体、第二偏振片，并用所述光探测器探测出射光的功率；

步骤3、对所述电光效应晶体施加一组n个不同的电压，并记录不同电压下光探测器所探测到的出射光功率，分别记为P₁, P₂,…P_n；

步骤4、通过求解以下方程组得到待测入射光中所包含的频率为f₁, f₂,…f_n的光功率P（f₁）, P（f₂）,…，P（f_n）：

式中，C_ij (i=1,2…n) (j=1,2…n)表示在对电光效应晶体施加的电压取第j个值时，频率为f_i的光通过第一偏振片、电光效应晶体、第二偏振片之后与通过之前的功率比值，通过实验预先测得；

步骤5、对P(f₁), P(f₂), … P(f_n)进行线性拟合，并经光谱辐射定标，得到待测入射光的光谱。

6.如权利要求5所述光谱测量方法，其特征在于，利用Tikhonov正则化的方法求解所述方程组。