[发明专利]一种干涉仪

说明书

本发明公开了一种干涉仪。该干涉仪包括：基座；形成在基座上的光线传播部，包括第一光线传播路径和第二光线传播路径；形成在基座上的相位锁定模块，与第一光线传播路径中的第四反射镜相连接，用于调节第四反射镜的位置，以使第一子光束和第二子光束的相位差小于或等于0.06rad；第一光线传播路径和第二光线传播路径的光程差小于或等于6nm。与现有的干涉仪相比，本发明实施例提供的干涉仪，能够实现相位的主动锁定的目的，可以满足超快二维电子光谱实验的需要，可以提高实验结果的准确度。

技术领域

本发明实施例涉及光学技术领域，尤其涉及一种干涉仪。

背景技术

随着超快激光技术的迅速发展，利用两束具有一定时间延迟的超短脉冲激光先后和样品作用的超快时间分辨泵浦-探测技术，更是可以获取样品被激发后在纳秒、皮秒乃至飞秒时间尺度内的瞬态动力学过程。而对于研究较为复杂且又极为普遍的各种凝聚相体系，近些年发展出来的功能更为强大的超快二维傅里叶变换电子光谱技术则更可以反映材料体系的电子动力学过程中的量子相干效应。

超快二维电子光谱实验探测的是样品先后经过三束具有一定可控时间延迟的脉冲激光A、B、C作用后产生的微弱的三阶非线性光学响应。在探测电子的动力学过程中，为了实现较宽的频谱探测范围和较快的时间分辨，同时考虑到电子能级之间跃迁的能量通常落在可见光范围，一般通过非共线光参量放大(NOPA)的技术在可见光范围产生宽光谱的超短激光脉冲作为实验光源。样品经过第一束激光脉冲A激发之后处于一个相干态，故A和B之间的时间延迟称为相干时间，其间包含相位的演化；而样品经过第二个脉冲B作用后处于一个布居态，故B和C之间的时间延迟称为布居时间，其间没有相位的演化；最后，样品经过第三个脉冲作用后又处于相干态，并发射出一个三阶非线性极化信号，通常使用一个相位与之锁定的本机振荡脉冲通过外差检测的方法探测该微弱信号的振幅和相位信息。因此，在二维光谱实验中，脉冲A和B，以及脉冲C和本机振荡脉冲之间需要实现相位的锁定。相位锁定是指两脉冲之间的时间延迟亦即光程差的精确度须控制在1/100个波长量级，而一般在实验室搭建的自由光路中，光程的起伏偏差较大，往往在数百纳米量级，不能满足超快二维电子光谱实验的需要，因此需要额外的方法和手段实现相位的锁定。

发明内容

本发明实施例提供的干涉仪，能够实现相位的主动锁定的目的，可以满足超快二维电子光谱实验的需要，可以提高实验结果的准确度。

本发明实施例提供一种干涉仪，包括：

基座；

形成在所述基座上的光线传播部，包括第一光线传播路径和第二光线传播路径；沿所述第一光线传播路径上，依次设置有第二反射镜、第三反射镜以及第四反射镜；沿所述第二光线传播路径上，依次设置有第一反射镜以及光学延迟线；所述光线传播部还包括第一分束镜和第二分束镜；所述第一分束镜设置于所述第一光线传播路径的起点处和第二光线传播路径的起点处，以使入射到干涉仪内部的光线分为第一子光束和第二子光束；所述第一子光束沿所述第一光线传播路径传播，所述第二子光束沿所述第二光线传播路径传播；所述第二分束镜设置于所述第一光线传播路径的终点处和第二光线传播路径的终点处，以将所述第一子光束和所述第二子光束合并；

形成在所述基座上的相位锁定模块，与所述第四反射镜相连接，用于调节所述第四反射镜的位置，以使所述第一子光束和所述第二子光束的相位差小于或等于0.06rad；

所述第一光线传播路径和所述第二光线传播路径的光程差小于或等于6nm。

其中，所述干涉仪还包括相位调节装置；所述相位调节装置包括补偿片、第一楔形镜和第二楔形镜；

所述补偿片位于所述第一光线传播路径上；

所述第一楔形镜和所述第二楔形镜位于所述第二光线传播路径上；

所述补偿片、所述第一楔形镜和所述第二楔形镜的材料相同；