[发明专利]利用双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振系统及方法

摘要

本发明公开的利用双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振系统及方法，属于光电精密测量领域。本发明的系统包括飞秒光源系统、光学测量系统及信号采集及处理系统；飞秒光源系统包括双路飞秒微腔光梳光源；光学测量系统包括脉冲分光单元和脉冲扫描单元；信号采集及处理系统包括重频信号计数装置、高速数据采集装置及上位机。本发明还公开基于所述系统实现的双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振方法，利用双微腔飞秒光学频率梳实现远程宽频带测振，具有信号解调算法简单、测量速度快、振动频率范围宽及可实现远距离实时测振及数据传输等优点，有利于远距离宽频带振动目标的实际工程测量。所述实际工程领域包括火箭、弹道发射等领域的振动测量。

主权项

1.利用双微腔飞秒光学频率梳的远程宽频带测振系统，其特征在于：包括飞秒光源系统、光学测量系统及信号采集及处理系统；所述飞秒光源系统包括双路飞秒微腔光梳光源，分别产生测振所需信号光和扫描光；双路飞秒微腔光梳光源分别采用基于微谐振腔的Kerr光频梳，基于泵浦自锁定技术通过连续光泵浦、掺铒光纤放大器及片上微腔实现宽带集成光学频率梳，并利用微腔非线性效应与选模机制，获得稳定的超高重复频率的激光脉冲输出，所述超高重复频率范围为GHz～THz；双路飞秒微腔光梳光源作为测振光源，具有MHz的重复频率差值，满足宽频带振动频率的测量需求；所述光学测量系统包括脉冲分光单元和脉冲扫描单元，基于双光梳非线性异步采样技术，使用重复频率有差值的光学频率梳实现脉冲的时域重合，从而实现振动目标的测量；所述信号采集及处理系统包括重频信号计数装置、高速数据采集装置及上位机。