超短脈沖激光調(diào)制在時(shí)間高分辨光譜儀中應(yīng)用的研究.pdf

1、本文的研究方向和內(nèi)容是根據(jù)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目—皮秒時(shí)間相關(guān)單光子計(jì)數(shù)光譜儀研制來(lái)確定的。論述了超短激光脈沖調(diào)制系統(tǒng)研制的必要性，提出了調(diào)制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，重點(diǎn)完成了皮秒激光腔倒空驅(qū)動(dòng)器的研制及聲光調(diào)制器與驅(qū)動(dòng)器之間阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)。采用集成鎖相環(huán)和雙平衡幅度調(diào)制器，解決了分立元件高頻電路設(shè)計(jì)復(fù)雜的困難；用單片機(jī)控制驅(qū)動(dòng)器的輸出方式和頻率，使驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)更加精確、穩(wěn)定。驅(qū)動(dòng)器輸出脈沖信號(hào)重復(fù)頻率為：4M、800K、400K、80K、

2、40K、8K、4K、800、400Hz；功率為：瓦級(jí)。確定了匹配網(wǎng)絡(luò)的類型，給出了整體設(shè)計(jì)方案，并具體計(jì)算了匹配網(wǎng)絡(luò)的階數(shù)及元件參數(shù)；通過(guò)匹配網(wǎng)絡(luò)對(duì)能量傳輸損耗的分析，確定了最佳匹配網(wǎng)絡(luò)元件值。根據(jù)程序運(yùn)行結(jié)果，實(shí)際設(shè)計(jì)了匹配網(wǎng)絡(luò)。所研制的超短激光脈沖調(diào)制器完善了光譜儀的皮秒激光系統(tǒng)，改變了激光脈沖的重復(fù)頻率、峰值功率和脈沖間隔，滿足了光譜儀系統(tǒng)對(duì)時(shí)間窗的要求。按照不同的實(shí)驗(yàn)對(duì)象，選擇合適的激光脈沖間隔，光譜儀可以準(zhǔn)確測(cè)量皮秒、納秒和微