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本文格式为Word版，下载可任意编辑——傅里叶变换光谱分析仪(FT傅里叶变换光谱分析仪（FT-OSA）简述

一、概述

Thorlabs公司的光谱分析仪（OSA）是以波长为函数关系测量光源光功率的通用仪器。该仪器对于分析宽带光信号、增益芯片的法布里-玻罗模式或长相干长度单模外谐振腔激光器而言是绰绰有余的。类似的OSA还有典型的基于光栅的单色仪。Thorlabs公司的OSA是一种傅里叶变换光谱分析仪（FT-OSA），采用以插/拔构造的扫描迈克尔逊干扰仪构建，如下图所示。这种构造可以实现带额外高精度波长计的全功能OSA设计。

二、设计原理

OSA203具有一个FC/PC型光纤输入端。它可以使用?50微米的单模或多模光纤。如需要求，我们也可以提供其它输入插头。该仪器设计用于测量连续波光源，不能工作在一些使用脉冲光源的应用之中。请联系技术支持探讨脉冲光源应用的解决方案。在准直输入信号后，光信号会被一个分束器分为两路光路。这两路光路的光程差在0到±40毫米之间变化。准直的光场在分束器会发生干扰。左图中显示的探测器部件记录干扰图样，一般称之为干扰图。这种干扰图是输入光谱的自相关波形。通过将该波形进行傅里叶变换后，就可以复现出光谱信号。最终得到的光谱具有高分辩率和很宽的波长覆盖范围，其中光谱分辩率与光延迟范围相关。其波长范围会被探测器和光学镀膜的带宽所限制。此外，我们系统包含了稳频HeNe参考激光器，因此其精度就得到了保障，该激光器可以提供高精度的光路长度变化测量，使系统可以实现连续的自校准。该过程保证了精度超越光栅型OSA的光学分析能力。

Thorlab公司的光谱分析仪采用两个反射器，如下图。这些反射器安装在一个音圈驱动平台上，该平台可以使干扰仪的两个参考臂同时、反方向进行动态变化。当平台移动时，干扰仪的光程差（OPD）变化是平台机械运动距离的四倍。OPD的变化直接与FT-OSA的最小精度成比例。通过该装置，OSA203可以在1550纳米光波下将光谱特性值变为60皮米。光谱分辩率是根据瑞利判据而定义的。当用作波长计时，其分辩率会发生明显改善（对于OSA203而言是0.2皮米）。我们的光谱分析仪采用了一个嵌入式的自稳定HeNe参考激光器来通过干扰方式记录光程长度的变化。该参考激光器位于干扰仪内部，与未知光具有一致的光路，这样一来两个光源的光程变化就完全一致了。干扰仪还采用了一块色散补偿板来修正干扰仪

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