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申请/专利权人：浙江大学

摘要：本发明公开了一种基于扫频双光梳的光电太赫兹高光谱成像系统及方法，包括：扫频激光器、分布式反馈激光器、双光梳产生模块、耦合分束器、光谱分析仪、可调光衰减器、太赫兹混频器、离轴抛面镜组、零偏置探测器、电放大器、信号分析仪。其中，可调谐的分布式反馈激光器，并与电光双梳光混合产生扫频太赫兹双梳信号，并通过栅格扫描实现对物体的逐点成像，扫频双梳打破了双梳系统中频谱带宽和频率分辨率之间的权衡，在220‑320GHz的频谱带宽下实现了50MHz的频率分辨率。扫描双梳太赫兹成像在室温下具有更快的数据采集速率、更灵活的光谱调谐范围和更高的频率分辨率，系统灵活可配置、结构简单、检测效率高。

主权项：1.一种基于扫频双光梳的光电太赫兹高光谱成像系统，其特征在于，包括：扫频激光器、分布式反馈激光器、双光梳产生模块、耦合分束器、光谱分析仪、可调光衰减器、太赫兹混频器、离轴抛面镜组、零偏置探测器、电放大器、信号分析仪，所述扫频激光器发射的连续波激光信号被注入到双光梳产生模块以产生双光梳信号；其中，双光梳产生模块包括分束器、第一相位调制器、第二相位调制器、第一射频源、第二射频源、第一可调光滤波器、第二可调光滤波器、耦合器、掺铒光纤放大器；扫频激光器发射的连续波激光信号经过分束器分为两束后，分别由第一射频源驱动的第一相位调制器和由第二射频源驱动的第二相位调制器调制善生两个相干的光频梳信号，两个相干的光频梳信号分别经过第一可调光滤波器、第二可调光滤波器滤出正1至5阶光梳后通过耦合器和掺铒光纤放大器进行耦合和放大输出双光梳信号，其中，第一射频源、第二射频源的射频频率存在差异，差异范围为100-500kHz；所述分布式反馈激光器发射的可调谐激光信号与双光梳信号于耦合分束器耦合后形成两路输出信号，一路输出信号被光谱分析仪进行光谱分析，另一路输出信号经过可调光衰减器控制光信号功率后输出至太赫兹混频器，在太赫兹混频器中进行光电混合成光混频的太赫兹双梳信号，并输入至离轴抛面镜组；所述离轴抛面镜组的前半部分镜组对输入太赫兹双梳信号准直汇聚到样品上，后半部分镜组对样品调制的信号准直汇聚到零偏置探测器；所述零偏置探测器将输入的太赫兹双梳信号混频为中频双梳信号，再经过电放大器进行功率放大后由信号分析仪采样双梳光谱并记录。

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