模式分割多重复合重建光谱仪与全纤维光子灯
Junrui Liang1, Jun Ye1,2,3, Xiaoya Ma1
1College of Advanced Disciplinary Studies, National University of Defense Technology, Changsha, 410073, China.
Frontiers of optoelectronics
|July 16, 2024
概括
这项研究引入了一种全纤维模式分裂多重复合重建光谱仪. 它通过在多模纤维中利用多模激发来实现高光谱分辨率和精度,用于高级光谱分析.
科学领域:
- 光子学 是一个光子学.
- 频谱学是一种光谱学.
- 光学工程是指光学工程.
背景情况:
- 模式分割多重化 (MDM) 提供了增加数据容量的潜力.
- 重建光谱法 (RS) 能够进行高分辨率的光谱分析.
- 在全光纤系统中将MDM与RS集成成,带来了挑战.
研究的目的:
- 开发一个高精度,全纤维的MDM重建光谱仪.
- 通过使用多模式激发来提高光谱分辨率和精度.
- 为了证明可编程模式激发用于光谱测量的可行性.
主要方法:
- 使用定制的3x1模式选择性光子发射灯,用于不同的空间模式激发.
- 使用多模光纤 (MMF) 将光谱信息编码为斑点图案.
- 实现了交替模式调制方法以提高分辨率.
主要成果:
- 实现了下午2点的光谱分辨率,并恢复了2000个光谱通道.
- 与单模式激发相比,恢复误差减少了88% (3模式) 和50% (2模式).
- 达到了MMF限制,用于光谱相关函数的3dB带宽.
结论:
- 开发的全纤维MDM RS是准确的,高效的和高分辨率的.
- 多模式激发显著提高了光谱回收精度.
- 该系统适用于各种高精度光谱测量应用.
