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精确检测激光腔镜的反射率是研制高反射率腔镜的前提, 而现有的反射率检测方法, 如光透射法,多次反射法等,对于高反射率(R>99.7%)已经不能给出准确的测量结果。光腔衰荡光谱法(Cavity Ring-Down Spectroscopy,CRDS)测量高反镜反射率是近年来兴起的新技术, 它通过对指数型腔内衰荡信号的检测, 消除了传统检测方法中激光能量起伏所引起的误差, 测量精度大为提高, 尤其对于反射率大于99.9%的腔镜测量具有更好的效果。像山西大学光学所,光谱国家重点实验室就一直至力于此项的研究工作。
当一束脉冲激光沿着光轴入射到光腔内,忽略衍射及散射损耗,单色脉冲光在两个腔镜之间往返振荡,每经过一次循环透射出部分光,探测器通过接收光脉冲信号得到其以单指数形式衰减。
τ为衰荡时间,指光子出射脉冲光强衰减为初始光强的1/e时经历的时间。C代表光速,L是代表腔长,RM是两个腔镜的几何平均反射率,散射V和吸收系数α忽略不计。则,衰荡时间τ表示为:
从公式上可知,腔内损耗越小,反射率越高,衰荡时间越长。
要计算待测样品的反射率R,需要知道参考片的反射率Rref (详见参考片说明部分),则
系统包含:
1. 激光光源
2. 光学零部件
3. A/D转换器
4. 探测系统
其反射镜产品可以参考:https://www.shakoe.com/groupHome?group_id=42
分束镜参考:https://www.shakoe.com/groupTwoHome?group_id=171
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