Измеритель длины волны лазерных диодов в области 330–1080 нм

Автор: Э. Г. Силькис, А. С. Станкевич, В. Н. Крашенинников, Д. В. Новиков

Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie

Рубрика: Физика приборостроения

Статья в выпуске: 1 т.30, 2020 года.

Бесплатный доступ

Разработан недорогой измеритель длины волны лазерных диодов (ЛД) в области 330–1080 нм. В состав измерителя входят мини-спектрометр МС-300 и лампы с полым катодом (ЛПК). В спектрометре одновременно регистрируются излучения лазерного диода и ЛПК. C помощью линий нормалей первого и второго порядка дифракции вблизи указанной точки спектрального диапазона с максимально возможной точностью калибруется спектральная шкала. От числа линий нормалей вблизи линии излучения ЛД зависит точность измерения его длины волны, она может составлять 0.001 нм и менее. Программа системы регистрации спектрометра ведет поиск исследуемой линии в заданном спектральном диапазоне, определяет центр тяжести контура этой линии и ее полуширину, отображает эти параметры на информационном табло.

Еще

Лампа с полым катодом, система регистрации на линейном ПЗС, мини-спектрограф, длина волны спектральной линии, лазерный диод, hollow cathode lamp, linear CCD recording system, mini-spectrograph, spectral line wavelength, laser diode

Короткий адрес: https://sciup.org/142221537

IDR: 142221537   |   DOI: 10.18358/np-30-1-i2738

Фрагмент статьи Измеритель длины волны лазерных диодов в области 330–1080 нм

ВЫВОДЫ

1. Создан экономичный измеритель длины волны лазерных диодов с точностью измерения 0.001–0.002 нм в любой точке спектральной области 330–1080 нм. Точность достигается созданием спектральной шкалы по центрам тяжести линий нормалей лампы с полым катодом в диапазо

не измерения конкретной спектральной точки, одновременным измерением излучения ЛПК и лазерного диода, программой определения центра тяжести контура линии лазерного диода. 2. Разработанный измеритель длины волны с удобным программным обеспечением позволяет в режиме реального времени контролировать процесс вывода длины волны излучения лазерного диода на требуемую точку спектра. Визуализация длины волны и полуширины измеряемой линии ЛД, а также индикация сдвига контрольной линии (одной из линий нормалей) вблизи линии излучения диода, характеризующая точность измерения, обновляется с периодичностью порядка 1 с. 3. Подбор различных газоразрядных источников линейчатого спектра для измерения параметров излучения различных типов лазерных диодов в диапазоне 330–1080 нм сопряжен с поиском максимального количества линий нормалей вблизи измеряемой линии диода, отсутствием спектральных помех, искажающих контур линии излучения лазерного диода. Линии нормалей, используемые для калибровки спектральной шкалы спектрографа, должны регистрироваться с достаточно высоким соотношением с/ш (не менее 15–20). 4. В спектральной области 330–1080 нм достаточно универсальным источником линейчатого спектра для измерений длин волн лазерных диодов с точностью 0.001–0.002 нм может служить водородная лампа ДВС-25, имеющая наибольшую плотность линий (Н2) по сравнению с другими источниками излучения линейчатого спектра. В эту спектральную область попадают лазеры, излучающие в районе длин волн 404, 450, 488, 640, 760, 780, 808, 830, 850, 880, 905, 940, 975, 1064 нм. Однако в связи с большим количеством линий лампы ДВС-25 необходимо дополнить программу обработки регистрируемых спектров введением учета линии помехи.

Еще

Список литературы Измеритель длины волны лазерных диодов в области 330–1080 нм

  • Высокоточный широкодиапазонный измеритель длины волны. Solar LS, Inc. URL: https://solarlaser.com/devices/high-resolution-wide-rangewavelength-meter-shr/
  • Силькис Э.Г, Станкевич А.С., Крашенинников В.Н. Системы регистрации спектров, миниспектрометры и эмиссионные спектрометры // Проблемы спектроскопии и спектрометрии. Вузовско-академический сб. научн. трудов. Вып. 33. Екатеринбург: УрФУ, 2014. С. 43–67.
  • Зайдель А.Н., Островская Г.В, Островский Ю.И. Техника и практика спектроскопии. М.: Наука, 1976. 392 с.
  • Силькис Э.Г., Станкевич А.С. Точность определения длины волны в спектрографах с помощью излучателя на лампе с полым катодом // 19-я научно-техническая конференция "Фотометрия и ее метрологическое обеспечение". Тезисы докладов. 2013. С. 118–122.
  • Силькис Э.Г., Станкевич А.С., Шоненков А.В. Атлас спектров газоразрядной лампы ДВС-25 в диапазоне 320-1100 нм // Аналитика и контроль. 2017. Т. 21, № 2. С. 103–115.
  • Atomic spectra database lines. National Institute of Standards and Technology (NIST). [Электронный ресурс]: URL: https://physics.nist.gov/PhysRefData/ASD/lines_form.html (дата обращения – август 2019 г.).
  • Crosswhite H.M. The hydrogen molecule wavelength tables of Gerhard Heinrich Dieke. Wiley Interscience, A Division of John Wiley & Sons, Inc, 1972. 325 p.
  • Карлов Н.В. Лекции по квантовой электронике. М.: Наука, 1988. 366 с.
Еще
Статья научная