一种有补偿光路的太赫兹时域光谱紧缩场测量系统的制作方法

本发明涉及光学设备，尤其涉及一种有补偿光路的太赫兹时域光谱紧缩场测量系统。

背景技术：

1、太赫兹介于微波和红外之间，具有天然的波段优势，一直以来由于缺少高效的硬件设备，属于开发潜力巨大的新频段，也是各国竞争的战略资源频段，在雷达目标特性领域有极大的应用前景。在紧缩场测量方面，微波、毫米波波段具有成熟的系统建设方案，而太赫兹频段受限于器件水平的发展，一直未形成规范的测量系统。利用太赫兹时域光谱技术特有的大带宽、高信噪比、高时域分辨的特点应用于紧缩场测量具有独特的技术应用场景优势，而基于光纤耦合的太赫兹时域光谱技术具有光路简洁、易操作、偏振易调节、性能优异等优势，已应用于光谱测量等领域，在较大静区尺寸的紧缩场测量中尚未有应用，面临色散补偿、光路补偿等诸多系统集成技术难题。

2、通常的光纤耦合太赫兹光谱仪中采用光纤延迟线来补偿光程差，但光纤延迟线光程较短，对光程差较大的系统无法满足需求。光纤耦合系统的激光器通常为定制激光器，需提前设计好系统各部件的光纤长度，从而预设激光器的色散补偿长度，因此激光器无法通用且调整光纤部件易导致色散变大。

3、因此，针对以上不足，需要提供一种有补偿光路的太赫兹时域光谱紧缩场测量系统。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、本发明要解决的技术问题是解决目前光纤耦合太赫兹时域光谱紧缩场测量系统的长光程差光路补偿等系统集成技术难题。

3、(二)技术方案

4、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种有补偿光路的太赫兹时域光谱紧缩场测量系统，包括产生路和探测路，产生路和探测路均采用一个光线耦合激光器，光线耦合激光器将激光发射到产生路里的发射天线以及探测路的接收天线，产生路产生的紧缩场光路以及探测路发出的激光均到达接收天线，在产生路或探测路布置有补偿光路，补偿光路包括耦合器和收集器，收集器接收耦合器发出的激光，耦合器与收集器间隔布置以使激光在自由空间中传输。

5、作为对本发明的进一步说明，优选地，补偿光路布置在产生路中并位于光线耦合激光器和发射天线之间。

6、作为对本发明的进一步说明，优选地，在耦合器和收集器之间布置有平面反射镜，平面反射镜将耦合器发射出的激光折射到收集器上。

7、作为对本发明的进一步说明，优选地，耦合器、收集器以及平面反射镜上均设有二维调节镜架以调节光路位置。

8、作为对本发明的进一步说明，优选地，平面反射镜的反射面上镀有金或银的镀层。

9、(三)有益效果

10、本发明的上述技术方案具有如下优点：

11、本发明通过在系统中增加耦合器、收集器补偿光路，使激光在自由空间中传输，不会影响激光的色散，可有效解决激光器色散预补偿未定制、光纤长度调整导致的色散变化、产生路与探测路光程差等因素的统筹调整问题。

技术特征：

1.一种有补偿光路的太赫兹时域光谱紧缩场测量系统，包括产生路和探测路，产生路和探测路均采用一个光线耦合激光器(1)，光线耦合激光器(1)将激光发射到产生路里的发射天线(21)以及探测路的接收天线(32)，产生路产生的紧缩场光路以及探测路发出的激光均到达接收天线(32)，其特征在于：在产生路或探测路布置有补偿光路(8)，补偿光路(8)包括耦合器(81)和收集器(82)，收集器(82)接收耦合器(81)发出的激光，耦合器(81)与收集器(82)间隔布置以使激光在自由空间中传输。

2.根据权利要求1所述的一种有补偿光路的太赫兹时域光谱紧缩场测量系统，其特征在于：补偿光路(8)布置在产生路中并位于光线耦合激光器(1)和发射天线之间。

3.根据权利要求2所述的一种有补偿光路的太赫兹时域光谱紧缩场测量系统，其特征在于：在耦合器(81)和收集器(82)之间布置有平面反射镜(83)，平面反射镜(83)将耦合器(81)发射出的激光折射到收集器(82)上。

4.根据权利要求3所述的一种有补偿光路的太赫兹时域光谱紧缩场测量系统，其特征在于：耦合器(81)、收集器(82)以及平面反射镜(83)上均设有二维调节镜架以调节光路位置。

5.根据权利要求4所述的一种有补偿光路的太赫兹时域光谱紧缩场测量系统，其特征在于：平面反射镜(83)的反射面上镀有金或银的镀层。

技术总结
本发明涉及一种有补偿光路的太赫兹时域光谱紧缩场测量系统，涉及光学设备领域，包括产生路和探测路，产生路和探测路均采用一个光线耦合激光器，光线耦合激光器将激光发射到产生路里的发射天线以及探测路的接收天线，产生路产生的紧缩场光路以及探测路发出的激光均到达接收天线，在产生路或探测路布置有补偿光路，补偿光路包括耦合器和收集器，收集器接收耦合器发出的激光，耦合器与收集器间隔布置以使激光在自由空间中传输，本发明具有解决了光纤耦合太赫兹时域光谱紧缩场测量系统中的色散、长光程差光路补偿等系统技术难题，可作为此类紧缩场系统设置的规范的优点。

技术研发人员：张旭涛,蔡禾,李粮生,孙金海,庾韬颖,李进春,孙旺,朱先立
受保护的技术使用者：北京环境特性研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22