連續(xù)波腔衰蕩法用于微球腔Q值測量的研究.pdf

1、隨著社會的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)過程中會排放出大量的有毒有害物質(zhì)，這將嚴(yán)重危及人類的健康，能否實(shí)現(xiàn)對這些物質(zhì)快速、實(shí)時有效的監(jiān)測對高靈敏度傳感技術(shù)提出了巨大的挑戰(zhàn)。
　　近年來，光學(xué)微球腔的迅速發(fā)展為高靈敏度傳感技術(shù)提供了新的研究思路。光學(xué)微球腔因其具有極小的模式體積和超高的品質(zhì)因數(shù)而受到了廣泛關(guān)注，并且越來越多地被用作新型傳感器的核心敏感元件，取得了較好的檢測效果。微球腔的品質(zhì)因數(shù)能夠直接影響到這些新型傳感器的靈敏度和精度，因此，精確地

2、測量其品質(zhì)因數(shù)不僅可以為加工核心敏感元件提供準(zhǔn)確無誤的反饋數(shù)據(jù)，更重要的是為高靈敏度傳感器提供準(zhǔn)確的數(shù)值分析。
　　本文提出了一種基于連續(xù)波腔衰蕩法的微球腔品質(zhì)因數(shù)測量系統(tǒng)，通過對微球腔基本理論及連續(xù)波腔衰蕩法基本原理的分析，完成了基本實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)；通過對衰蕩時間提取方法的深入分析，確立采用列文伯格-馬夸爾特(L-M)算法對衰蕩信號進(jìn)行擬合分析，并提取衰蕩時間；在實(shí)驗(yàn)儀器的選擇上，對測量系統(tǒng)中關(guān)鍵器件的工作原理及性能參數(shù)進(jìn)行分析