光外差探测原理.doc

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1、光外差探测原理光外差探测的的原理如下图：探测器Es(t)El(t)图中为信号光波，为本振光波，这两束光波在探测器表面形成相干光场。设入射到探测器上的入射光场为：本振光场为：式中,分别是信号光场与本振光场的振幅，,分别是信号光场和本振光场的角频率，,分别是信号光场和本振光场的初相位。两束光在探测器表面上的叠加后的总光场为：由探测器输出的电流为：式中的上横线表示在一个周期内求平均值，为比例因子。上式第一项和第二项是定值1/2。第三项（和频项）频率太高，探测器不会响应，第四项（差频项）比光频要低得多。如果设计探测器只通过差频项，则探测器输出电流为：由此可知，光外差探测中输出的电流

2、不仅与信号光波和本振光波的振幅成正比，而且输出电流的的频率和相位和合成光波的频率和相位相等。因此，光外差探测不仅可以检测振幅调制的光信号，还可以检测频率调制和相位调制的光信号。