简答题

叙述实现光外差检测必须满足的条件?

正确答案

信号光波和本振光波的波前在整个光混频面上必须保持相同的相位关系。光外差检测只有在下列条件下才可能得到满足:
①信号光波和本征光波必须具有相同的模式结构,这意味着所用激光器应该单频基模运转。
②信号光和本振光束在光混频面上必须相互重合,为了提供最大信噪比,它们的光斑直径最好相等,因为不重合的部分对中频信号无贡献,只贡献噪声。
③信号光波和本振光波的能流矢量必须尽可能保持同一方向,这意味着两束光必须保持空间上的角准直。
④在角准直,即传播方向一致的情况下,两束光的波前面还必须曲率匹配,即或者是平面,或者有相同曲率的曲面。
⑤在上述条件都得到满足时,有效的光混频还要求两光波必须同偏振,因为在光混频面上它们是矢量相加。
总之,要满足时间,空间条件外,还有满足频率条件和偏振条件。

答案解析

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