[發明專利]采用微動光柵提高光譜分辨率的光纖光柵解調系統

在審

• 申請號: 201810033967.8
• 申請日: 2016-03-31
• 公開（公告）號: CN108225559A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 祝連慶;何巍;劉鋒;董明利;婁小平;莊煒;駱飛
• 申請（專利權）人: 北京信息科技大學
• 主分類號: G01J3/02
• 分類號: G01J3/02;G01J3/45
• 代理公司: 北京律恒立業知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11416
• 代理人: 龐立巖;顧珊

1.一種采用微動光柵提高光譜分辨率的解調系統，其特征在于，所述解調系統包括泵浦源、波分復用器、布拉格光纖光柵、光闌、狹縫、準直鏡、分光光柵、成像鏡和線陣探測器、壓電執行元件及電壓控制系統，其中所述泵浦源、波分復用器和布拉格光纖光柵依次連接，所述波分復用器同時連接光闌，所述泵浦源發出的光通過波分復用器的耦合后進入布拉格光纖光柵，所述布拉格光纖光柵的反射譜作為注入光進入光纖光柵解調系統，注入光通過狹縫后，依次通過準直鏡、分光光柵、成像鏡的反射，最終匯聚到線陣探測器上；

所述分光光柵滿足如下光學性質：

nλ＝d(sinα±sinβ)，其中n為光譜級，n＝0,±1,±2….；α為入射角；β為反射角；θ為閃耀角；d為光柵常數；

所述系統通過壓電執行元件輸入位置指令，分別調節狹縫、準直鏡、成像鏡或線陣探測器對入射光的空間位置進行調節，最終確定光譜成像位置；調節高斯圖像在CCD上的移動距離到達一個像素寬度時，即完成一次掃描，把一次掃描的各次測量數據分別插值，形成一個更為平滑的曲線；

其中，像素的輸出是對光強曲線的分段積分，當有256個像素時，則可以得到256個分段積分值：{I0，I1，I2，……..I255}，當像素沿某一方向微動掃描時，得到另一數列：{I0’，I1’，I2’，……..I255’}，將此數列前去前者，得到：{I0’-I0，I1’-I1，I2’-I2，……I255’-I255，}，即{G1-G0,G2-G1,G3-G2,……}；其中G0表示第0位置的光強真值,G1表示1位置的光強值；對此數列進行求和，得到{GG255-G0}，這樣得到的是第一次微調后的新值，然后是第二次微調后的新值，如果微調了N次，就得到N次的插值。

2.如權利要求1所述的光纖光柵解調方法，其中所述微小角度為10°-30°。

3.如權利要求1所述的光纖光柵解調方法，其中所述分光光柵通過壓電執行元件來高速調整。