[发明专利]一种飞秒激光模间拍频法测距系统

摘要

本发明涉及一种飞秒激光模间拍频法测距系统，其特征在于，该测距系统包括飞秒激光频率梳、声光调制器、第一分光棱镜、第二分光棱镜、第一机械快门、第二机械快门、第一反射镜、第一光纤耦合镜、第二光纤耦合镜、扩束器、角反射镜、第一光电探测器、第二光电探测器和信号处理系统。本发明使用声光调制器实现合成波长，对飞秒激光模间拍频法的量程进行扩大，测量过程中不需改变谐振腔长度调节飞秒激光器重复频率，由于声光调制器为电控器件，相比调节激光器谐振腔长度的机械延迟线，声光调制器控制器结构简单，便于操作，且器件响应时间短，因此可以大大减小单次测量所需时间，简化测量步骤，实现便捷快速测量。

主权项

1.一种飞秒激光模间拍频法测距系统，其特征在于，该测距系统包括飞秒激光频率梳、声光调制器、第一分光棱镜、第二分光棱镜、第一机械快门、第二机械快门、第一反射镜、第一光纤耦合镜、第二光纤耦合镜、扩束器、角反射镜、第一光电探测器、第二光电探测器和信号处理系统；所述飞秒激光频率梳将发出的频率梳发射到所述声光调制器；未经所述声光调制器进行调制的0级衍射光经若干反射镜反射后发射到所述第一分光棱镜，0级衍射光的频率与所述飞秒激光频率梳的光频率相同；经所述声光调制器调制的1级衍射光以某个调制角度经一反射镜反射到所述第一分光棱镜，0级衍射光和1级衍射光在所述第一分光棱镜处合光后分成两束光，合光之前的0级衍射光和1级衍射光的光程相同，两束光中的其中一束光发射到所述第一光纤耦合镜作为固定长度的参考臂光路，所述第一光纤耦合镜将接收的参考光通过一光纤发射到所述第一光电探测器；两束光中的另一束光发射到所述第二分光棱镜，经所述第二分光棱镜出射的一束光经所述第一机械快门发射到所述第一反射镜作为固定长度的监测臂光路，经所述第一反射镜反射的监测光按照原光路返回所述第二分光棱镜；经所述第二分光棱镜出射的另一束光经所述第二机械快门和扩束器后发射到固定设置在待测物体上的所述角反射镜作为待测距离的测量臂，经所述角反射镜反射的测量光按照原光路返回所述第二分光棱镜，所述第二分光棱镜将监测光或测量光通过所述第二光纤耦合镜经一光纤发射到所述第二光电探测器；所述第一光电探测器和第二光电探测器将所探测的信号发送到所述信号处理系统。