光波導(dǎo)測試系統(tǒng)安裝調(diào)試說明書

1、光波導(dǎo)測試系統(tǒng) 安裝調(diào)試說明書上海交通大學(xué)物理系 2005年 11月本文只介紹安裝調(diào)試步驟,測量原理及計(jì)算方法請(qǐng)參見說明書。 如有任何意見和建議,請(qǐng)聯(lián)系 qsshen , leehgen或致電傳真設(shè)備配件購買 安裝故障維修系。一、 部 件說明1、光路 光波導(dǎo)測試系統(tǒng) M 線測量光路 損耗測量光路2、各器件說明a. 激光器650nm 準(zhǔn)直半導(dǎo)體激光器 激光器b. 偏振器轉(zhuǎn)動(dòng) 90度可以選擇 TE 或者 TM 模式,如果某一模式光強(qiáng)太弱,可適當(dāng)旋轉(zhuǎn)激光器。 偏振器c. 分束鏡在 45度入

2、射的情況下, 650nm 波長 80%透射, 20%反射。 分束鏡 d. 小孔小孔可以改進(jìn)光束質(zhì)量,以便更好的測量 小孔e. 轉(zhuǎn)臺(tái) 轉(zhuǎn)臺(tái)在電機(jī)驅(qū)動(dòng) (或手動(dòng) 下中心載物臺(tái)旋轉(zhuǎn),在入射光保持不動(dòng)的情況下入射角改變, 上轉(zhuǎn)臺(tái)在驅(qū)動(dòng)輪的帶動(dòng)下以兩倍的角速度旋轉(zhuǎn),從而保證探測器可以始終跟蹤反射光。實(shí)際 情況非完全理想,允許有少許誤差。f. 透鏡 會(huì)聚透鏡透鏡把平行光會(huì)聚在波導(dǎo)耦合點(diǎn)上,使光束集中,同時(shí)有一定的發(fā)散度,方便耦合,反 射光斑比較大,當(dāng)入射光滿足耦合角時(shí),波導(dǎo)內(nèi)可以看到傳輸線,在反射光斑內(nèi)也可以看到 耦合吸收線。g. 攝像頭 攝像頭h. 耦合調(diào)節(jié)架 耦合調(diào)節(jié)架波導(dǎo)片為雙面拋光、擴(kuò)散,兩個(gè)表面

3、都有波導(dǎo),且參數(shù)一致。i. 探測器 測量探測器 自準(zhǔn)探測器測量探測器用來測量耦合棱鏡底面反射的光信號(hào),得到耦合曲線。自準(zhǔn)探測器測量棱 鏡入射面反射回去再經(jīng)過分束鏡反射的光,用來確定棱鏡側(cè)面正入射時(shí)的位置。j. 控制箱 激光器開關(guān)平時(shí)可以一直放在 ON 位置,直接開關(guān)總電源即可。 監(jiān)視信號(hào)輸出,可以外接數(shù)據(jù)記錄器,或用萬用表測量,一般不用。二、 安 裝調(diào)試 1、放置平板,固定轉(zhuǎn)臺(tái) 2、放置上轉(zhuǎn)盤,連接電機(jī)連線 3、連接激光器電源,探測器 4、連接電腦 5、打開電源,打開激光器 6、放上樣品第 11 頁 共 20 頁 7、調(diào)整光路高度 調(diào)整光路高度時(shí)兼顧耦合支架和棱鏡波導(dǎo)一體化的器件高度,在轉(zhuǎn)臺(tái)高

4、度的調(diào)節(jié)范圍之 內(nèi)能夠適用兩種情況。8、放置其他支架 9、 M 線測試,轉(zhuǎn)第三部分,損耗測量轉(zhuǎn)第四部分。第 12 頁 共 20 頁三、 M 線測量 1、放上樣品 放上樣品,旋轉(zhuǎn)測微螺旋頭,調(diào)節(jié)耦合壓力,能夠看到波導(dǎo)片有形變,壓力的大小和波 導(dǎo)片的材料硬度厚度及表面的平整度有關(guān),壓力太大容易把片子壓碎,壓力太小可能無法耦 合或耦合效率太低吸收峰很淺,根據(jù)具體情況可能需要反復(fù)調(diào)整才能達(dá)到合適的耦合調(diào)節(jié)。 2、調(diào)整自準(zhǔn)光線 放置樣品在合適的位置,轉(zhuǎn)動(dòng)中心載物臺(tái),保證中心載物臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),入射光始終能打在 耦合點(diǎn)上。轉(zhuǎn)動(dòng)載物臺(tái)到合適位置,使入射面的反射光原路返回,上下有偏差時(shí),微調(diào)載物 臺(tái)調(diào)平旋鈕,移動(dòng)小

5、孔和探測器,使自準(zhǔn)反射光經(jīng)過小孔,打在準(zhǔn)直探測器上。3、調(diào)整探測器增益。第 13 頁 共 20 頁 選擇開關(guān)放在自準(zhǔn),調(diào)整自準(zhǔn)增益,使顯示值有一定幅度,不要超過 10,一般在 8-10之 間 , 這樣自準(zhǔn)峰比較明顯。 選擇開關(guān)放在測量,調(diào)整增益,使顯示值有一定幅度,不要超過 10,一般在 8-10之間 , 這樣峰比較明顯,如果掃描中有超過 10的情況出現(xiàn),說明增益過大,需要調(diào)小重新掃描。 4、運(yùn)行軟件,掃描 M 線(M 線測量參見 Mline98使用說明 對(duì)于棱鏡波導(dǎo)一體化的樣品,可以不需要支架,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)臺(tái)高度,使光打在中間即可。第 14 頁 共 20 頁第 15 頁 共 20 頁 M 線測試光

6、路圖四、損耗測量1、調(diào)整透鏡高度 把自準(zhǔn)光路中的小孔放在第一個(gè)小孔的后面,防置透鏡,調(diào)節(jié)透鏡高度,使光束通過透 鏡后仍能通過兩個(gè)小孔。2、調(diào)透鏡前后位置 把一個(gè)小孔移至轉(zhuǎn)臺(tái)后面,保證光束同時(shí)通過兩個(gè)小孔,透鏡放在小孔和轉(zhuǎn)臺(tái)之間,前 后移動(dòng)透鏡,使光斑最小點(diǎn)在轉(zhuǎn)臺(tái)中心,光束集中,適合耦合。第 16 頁 共 20 頁第 17 頁 共 20 頁3、調(diào)透鏡左右位置 左右移動(dòng)透鏡,使光束通過第二個(gè)小孔。 4、放上樣品 放上樣品,調(diào)節(jié)耦合壓力,能夠看到波導(dǎo)片有形變,壓力的大小和波導(dǎo)片的材料硬度厚 度及表面的平整度有關(guān),壓力太大容易把片子壓碎,壓力太小可能無法耦合或耦合效率太低 峰很淺,根據(jù)具體情況可能需要反復(fù)調(diào)整才能達(dá)到合適的耦合調(diào)節(jié)。5、放置樣品在合適的位置,轉(zhuǎn)動(dòng)中心載物臺(tái),保證中心載物臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),入射光始終能打在耦 合點(diǎn)上。調(diào)整合適的耦合壓力,轉(zhuǎn)動(dòng)載物臺(tái),耦合壓力合適的話,可以看到波導(dǎo)片忽明忽暗 的變化,在合適的角度可以看到光束耦