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光腔衰荡法CRD高反射率测量系统

时间：2022-12-19 18:16:09 来源：

德国IPHT

CRD高反射率测量系统

光腔衰荡法CRD高反射率测量系统

一、 CRD光腔衰荡测量高反射率原理

1． 高反射率测量现状

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。

2． CRD高反射率测量原理

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。

光腔衰荡法CRD高反射率测量系统

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：

光腔衰荡法CRD高反射率测量系统

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

光腔衰荡法CRD高反射率测量系统

二、 德国IPHT CRD高反射率测量系统

1． 德国IPHT介绍

IPHT Jena 成立于 2002 年，总部位于德国 Jena 。该研究院在医疗、环境、安全、生产和能量的改进方面提 出了多种光学方法。大约有 250 名科研人员致力于系统方案的研究，并形成了多种应用方案 IPHT 独有的科学技术，同时，为耶拿及周边城市的发展起到了不可或缺的作用。

IPHT 中大多数科学家也是图林根大学的教育者和学者。 IPHT 的各学科、知名人士及综合科研能力共同促进了其教育机构和学术交流的发展，如生物诊断学、薄膜光电等。

2． CRD系统介绍

光腔衰荡法CRD高反射率测量系统

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

光腔衰荡法CRD高反射率测量系统

原文标题:光腔衰荡法CRD高反射率测量系统


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