[发明专利]基于Y型腔正交偏振激光器的透明介质折射率测量方法及装置

摘要

本发明涉及一种基于Y型腔正交偏振激光器的透明介质折射率测量方法及装置，由Y型腔正交偏振激光器、样品池、工作点选择与控制单元和信号采集与处理单元组成。透明介质抽入或抽出样品池后，Y型腔正交偏振激光器的P子段的折射率会发生改变，从而导致S子腔和P子腔光学长度差的变化，Y型腔正交偏振激光器中S偏振光和P偏振光的拍频频差也将发生变化，该拍频频差的变化值与透明介质的折射率成正比。本发明具有高分辨率、高线性度、直接数字式输出、结构简单、操作方便、快捷等特点。本发明还可用于透明介质折射率的实时监测。

主权项

基于Y型腔正交偏振激光器的透明介质折射率测量装置，包括Y型腔正交偏振激光器、样品池、工作点选择与控制单元、信号采集与处理单元，其特征在于：型腔正交偏振激光器包括腔体、第一高反射率镜片、第二高反射率镜片、第三高反射率镜片、偏振分光膜、氦氖放电管、第一压电陶瓷和第二压电陶瓷；腔体包括共用段、S子段和P子段；共用段和S子段采用微晶玻璃材料和钻孔工艺一体化加工，共用一个端面；第一高反射率镜片以光胶的方式贴在共用段的第一端面上，第一压电陶瓷安装在第一高反射率镜片上；第二高反射率镜片以光胶的方式贴在S子段的第一端面上；偏振分光膜镀制在S子段和共用段的共用端面上；共用段内传播的S偏振光经偏振分光膜反射后进入S子段；第一高反射率镜片、第二高反射率镜片、偏振分光膜构成S偏振光的谐振腔，简称“S子腔”；P子段上设有通气孔；第三高反射率镜片以光胶的方式贴在P子段的第一端面上，第二压电陶瓷安装在第三高反射率镜片上；P子段的第二端面与共用段和S子段的公共端面以光胶的方式连接；共用段内传播的P偏振光经偏振分光膜后透射至P子段；一高反射率镜片、偏振分光膜和P子段构成P偏振光的谐振腔，简称“P子腔”；工作点选择与控制单元接收Y型腔正交偏振激光器的S子段和P子段输出的S偏振光和P偏振光，采用等光强的方法将两偏振态纵模稳定在增益曲线上关于中心频率对称的位置；它与Y型腔正交偏振激光器的氦氖放电管的阴极和阳极相连，为Y型腔正交偏振激光器的氦氖放电管提供泵浦电压；它与Y型腔正交偏振激光器的第二压电陶瓷相连接，通过调节第二压电陶瓷的电压，使得Y型腔正交偏振激光器中两偏振光的频差大于闭锁阈值；信号采集与处理单元与Y型腔正交偏振激光器的共用段相连接，接收Y型腔正交偏振激光器的输出频差，并进行滤波、计数、运算和显示。