ГОСТ РИСО 13695—2010
возникают ограничения. Длительность импульса тндолжна быть больше произведения добротности
F
и
времени пролета
t
волны между зеркалами интерферометра, описываемого формулой
t
= 2
nDIc,
где
п
— показатель преломления материала активной среды лазера;
D
— расстояние между зеркалами интерферометра Фабри-Перо.
При сверхкоротких импульсах лазерного излучения предпочтителен дифракционный спектро
метр.
Сканирующий интерферометр Фабри-Перо предпочтителен при измерениях спектрального рас
пределения мощности непрерывных лазеров, а эталон Фабри-Перо — при измерениях спектрального
распределения энергии импульсных лазеров. В любом случае оптическая длина пути между зеркалами
nD
и/или добротность резонатора
F
должна быть достаточно большой, чтобы разрешающая способ
ность интерферометрабыла по крайней мере в 10 раз меньше ширины полосы измеряемого спек
трального распределения. Полоса пропускания интерферометра Фабри-Перо vFSR =
cJ2nD
должна
превышать ширину полосы измеряемого спектрального распределения в 10 раз.
В сканирующем интерферометре поперечный размер входного пучка должен быть согласован
(должен соответствовать) с входной апертурой прибора. Применительно к интерферометру Фаб ри-
Перо это означает коллимированность пучка. Фокусирующая линза на выходе интерферометра Фаб ри-
Перо должна собирать все лучи на входной поверхности приемника излучения. Профиль
интенсивности излучения на чувствительной площадке приемника излучения, формируемый сканиро
ванием подвижного зеркала, отображает измеряемое спектральное распределение. Повторное скани
рование спектрального распределения в каждом интервале полосы пропускания обеспечивает
линейность частотной шкалы. Разрешающая способность прибора зависит от коэффициента отраже
ния зеркал и степени коллимированности входного пучка.
Несканирующий (с фиксированными зеркалами) интерферометр требует коллимирования вход
ного пучка в случае схемы Физо или расходящегося входного пучка вслучае эталона Фабри-Перо. Обе
схемы интерферометров пригодны для спектрального анализа излучения и измерений длин волн как
непрерывных, так и импульсных лазеров. В плоскости изображений интерферометра Физо формирует
ся интерференционная картина ввиде прямых линий, а всхеме Фабри-Перо — кольцевая картина. Для
регистрации интерферограммы может быть использована ПЗС-камера или ПЗС-линейка фотодиодов
(центрированная вслучае круговой интерферограммы). Спектральное распределение лазерного излу
чения оценивают путем сравнения либо с шагом интерферограммы (расстоянием между ее
полосами), либо с
\FSR.
В интерферометре Физо это соотношение линейно, а в интерферограмме
интерферометра Фабри-Перо представляет собой зависимость в виде квадратного корня из
диаметров колец. Расстоя ние между зеркалами и размеры пикселей камеры должны быть
согласованы с требуемой разрешаю щей способностью.
При измеренияхдлин волн любым из двух типов интерферометров проводят сравнение интерфе
рограмм. сформированных излучениями испытываемого (измеряемого) и опорного (референтного) ла
зеров.
Для измерений максимальной (пиковой) длины волнынаиболее подходящим является интер
ферометр Майкельсона. Несмотря на то. что разрешающая способность этого интерферометра обрат но
пропорциональна перемещению подвижного зеркала, разрешающая способность может быть
увеличена при обработке интерферограммы путем определения дробных порядков интерференции.
При измерениях длины волны коллимированный пучок измеряемого лазера и пучок излучения
опорного (референтного) лазера с известной длиной волны должны быть съюстированы в интерферо
метре таким образом, чтобы волновые фронты обоих пучков проходили подвум плечам прибора и ин
терферировали на выходе. Измерения длины волны проводят путем счета интерференционных полос
при одновременном наблюдении в процессе перемещения зеркала интерференционных картин, фор
мируемых обоими лазерными пучками. При этом
гдедлины волн испытываемого (измеряемого) и опорного (референтного) лазеров соответ
ственно;
12