本技术涉及一种多反射面高速旋转光学延迟器,该装置由多个等距排列的反射镜单体组成圆形阵列,每个阵列周期对应一个反射镜单体。光束垂直于固定轴输入,通过反射镜实现延迟,适用于光学系统。
背景技术
随着太赫兹技术的发展,太赫兹光谱及成像在生物学、医学疾病诊断、材料科学、军事以及化学基础研究等许多领域展现出巨大的应用潜力。光学延迟线装置是通过光学手段实现相干光脉冲之间精确可控的相对时间延迟的装置,是太赫兹时域光谱仪实现快速测谱和成像的关键部件。
常用的光学延迟线是线性位移平台控制的光学背向反射镜,线性位移平台由于简单易用、扫描长度不受限制、成本相对较低,是目前最常用的方法。为了保证较高的位移精度和平稳性,位移台的速度往往较低,因此,单次扫描时间较长,通常达到数分钟以上。旋转光学延迟装置通常由多面反射镜固定在旋转主体上,通过旋转主体角度的变化,引起光线光程的变化产生光学延迟。其中,一种高速高稳定性光学延迟线装置采用渐开线原理,通过反射镜旋转使光线在渐开线反射面不同位置反射来达到光学延迟效果,其延迟时间可以达到167.45ps,扫描频率为100Hz;一种多面旋转光学延迟装置采用24反射面设计,旋转一周产生24延迟周期,延迟时间可以达到72ps,同时还能保持99%以上的线性度。综上可以看出,旋转光学延迟装置扫描频率相比于直线光学延迟装置较高,但受旋转光学延迟装置结构的制约,扫描频率增加时,延迟时间会快速减小。
实现思路