基于太赫兹时域光谱系统共光路光纤耦合系统的设计及误差分析

作     者：李堂玥 牟达 夏鹏宇 张悦 谢蕙阳 Li Tangyue;Mu Da;Xia Pengyu;Zhang Yue;Xie Huiyang

作者机构：长春理工大学光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室光电测控技术研究所吉林长春130022 长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 长春理工大学中山研究院广东中山528400 

基　　金：中山市第九批创新科研团队项目(GXTD2022010) 吉林省自然科学基金项目(YDZJ202301ZYTS242) 

出 版 物：《中国激光》 (Chinese Journal of Lasers)

年 卷 期：2024年第51卷第8期

页      码：166-175页

摘      要：太赫兹时域光谱系统(THz-TDS)是检测物质组成和变化的先进科学装置,可以准确定位和分析物质的微小变化,对物理学、化学、生物学等多个学科的发展产生了深远影响。光纤式THz-TDS在光路传播时具有能量传输损失少、结构紧凑等优点。在光纤式THz-TDS的基础上,将双透镜和旋转延迟线结合,通过研究分析耦合效率理论和双透镜传输特性,利用光学软件ZEMAX设计了一款双透镜准直耦合收发一体共光路系统。为了得到更高的单模光纤耦合效率,研究分析了激光与光纤的耦合原理及耦合误差,并且绘制了耦合失配时的效率曲线。研究结果表明:高斯传播单模光纤的耦合效率达到了76.27%,可以满足稳定辐射太赫兹信号的要求,同时,光纤耦合效率的提高对于增大THz-TDS的太赫兹脉冲信号带宽具有一定帮助。

主 题 词：光纤光学 光纤耦合 收发一体 太赫兹时域光谱系统 单模光纤 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/CJL230988

馆 藏 号：203127501...