留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于参量下转换的3.39 μm中红外辐射源定标实验

盛文阳 李健军 夏茂鹏 庞伟伟 高冬阳 郑小兵

盛文阳, 李健军, 夏茂鹏, 庞伟伟, 高冬阳, 郑小兵. 基于参量下转换的3.39 μm中红外辐射源定标实验[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(10): 1004001-1004001(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1004001
引用本文: 盛文阳, 李健军, 夏茂鹏, 庞伟伟, 高冬阳, 郑小兵. 基于参量下转换的3.39 μm中红外辐射源定标实验[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(10): 1004001-1004001(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1004001
Sheng Wenyang, Li Jianjun, Xia Maopeng, Pang Weiwei, Gao Dongyang, Zheng Xiaobing. Investigation of 3.39 μm IR radiance calibration based on parametric down-conversion[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(10): 1004001-1004001(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1004001
Citation: Sheng Wenyang, Li Jianjun, Xia Maopeng, Pang Weiwei, Gao Dongyang, Zheng Xiaobing. Investigation of 3.39 μm IR radiance calibration based on parametric down-conversion[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(10): 1004001-1004001(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1004001

基于参量下转换的3.39 μm中红外辐射源定标实验

doi: 10.3788/IRLA201645.1004001
基金项目: 

国家863计划(2015AA123702);国家自然科学基金(11204318,61275173)

详细信息
    作者简介:

    盛文阳(1991-),女,硕士生,主要从事光学遥感器高精度辐射定标等方面的研究。Email:wenyang_sheng@126.com

  • 中图分类号: O432.2

Investigation of 3.39 μm IR radiance calibration based on parametric down-conversion

  • 摘要: 介绍了一种新型的基于参量下转换实现红外辐射源绝对辐亮度的定标方法。参量下转换过程产生0.631m和3.39m波段的一对相关光子,通过测量自发参量下转换和受激参量下转换两个过程中在0.631m波段光子的计数比值,可以获取3.39m的单位模式平均光子数,并进一步导出红外光源的辐亮度。介绍了定标原理、实验装置,分析了主要的测量不确定性因素,定标结果表明OPO激光器光谱辐亮度的合成标准不确定优于1.18%。初步证实了通过探测可见波段光子计数实现红外辐射源的辐亮度定标的原理可行性。研究结果将有望应用于基于受激参量下转换的红外波段高精度定标以及红外OPO激光器等领域。
  • [1] Ghazi-Bellouati A, Razeta A, Bastie J, et al. Detectorcalibration at INM using a correlated photons source[J]. Eur Phys J Appl Phys, 2006, 35(3):211-216.
    [2] Klyshko D N. Use of two-photon light for absolute calibration of photoelectric detectors[J]. Sov Q E, 1980, 10(11):1112-1116.
    [3] Brida G, Castelletto S, Novro C. Measurement of quantum efficiency of photo detectors by parametric fluorescence[J]. Metrologia, 1998, 35(4):379-401.
    [4] Cheung J Y, Chunnilall C J, Thomas P J, et al. Photon-counting measurement challenges[C]//SPIE, 2007, 6583:65830G.
    [5] Polyakov S V, Migdall A L. High accuracy verification of a correlated photon-based method for determining photon-counting detection efficiency[J]. Opt Express, 2007, 15(4):1390-1404.
    [6] Lu Liang, Zhang Yinchao, Lin Yandong, et al. Research on absolute calibration of photo detector quantum-efficiency using entangled photons[J]. Acta Optica Sinica, 2012, 32(1):0112004. (in Chinese)
    [7] Alan Migdall, Raju Datla, Alexander Sergienko, et al. Measuring absolute infrared spectral radiance with correlated visible photon:technique verification and measurement uncertainty[J]. Appl Opt, 1998, 37(16):3455-3463.
    [8] Brida G, Castelletto S, Novero C, et al. Quantum-efficiency measurements of photodectors by means of correlated photons[J]. J Opt Soc Am B, 1999, 16(6):1623-1627.
    [9] Lu Yunjun, Li Jianjun, Zhang Wei, et al. Investigation of a new absolute calibration method of IR radiance calibration[J]. Acta Optica Sinica, 2010, 30(5):1315-1320. (in Chinese)
    [10] Xue Xiangqun, Zheng Xiaobing, Li Jianjun, et al. Investigation of mid-infrared radiance calibration based on parametric amplification[J]. Journal of Atmospheric and Environmental Optics, 2010, 5(5):358-365. (in Chinese)
    [11] Zhang Baigang, Yao Jianquan, Zhang Hao, et al. Angle-tuned signal-resonated optical parametric oscillator based on periodically poled lithium niobate[J]. Chinese Optics Letters, 2003, 6(20):346-349.
    [12] Martin M Fejer, Magel G A, Dieter H Jundt, et al. Quasi-Phase-matched second harmonic generation:tuning and tolerances[J]. Jounal of Quantum, 1992, 28(11):2631-2654.
    [13] Shashi Prabhakar, Salla Gangi Reddy, Aadhi A, et al. Spatial distribution of spontaneous parametric down-conversion photons for higher order optical vortices[J]. Optics Communication, 2014, 326:64-69.
    [14] Fei Yetai. Error Theory and Data Processing[M]. Beijing:China Machine Press, 2004. (in Chinese)
    [15] Brida G, Genovese M. Possibility of absolute calibration of analog detectors by using parametric down-conversion:a systematic study[J]. Opt Soc Am B, 2006, 23(10):2158-2193.
    [16] Xia Maopeng, Li Jianjun, Gao Dongyang, et al. Detection of multimode spatial correlation of entangle photons to calibrate photomultiplier quantum-efficiency[J]. Acta Optica Sinica, 2015, 35(6):151-158. (in Chinese)
  • [1] 郑浩, 赵臣, 张飞, 李鹏飞, 颜秉政, 王雨雷, 白振旭, 吕志伟.  MgO:PPLN中红外光参量振荡器的闲频光纵模特性研究 . 红外与激光工程, 2023, 52(12): 20230378-1-20230378-6. doi: 10.3788/IRLA20230378
    [2] 艾孜合尔江·阿布力克木, 达娜·加山尔, 周玉霞, 塔西买提·玉苏甫.  高光束质量闲频光谐振中红外MgO:PPLN光参量振荡器 . 红外与激光工程, 2023, 52(4): 20220595-1-20220595-6. doi: 10.3788/IRLA20220595
    [3] 黄佳裕, 林海枫, 闫培光.  高效率宽调谐扇形MgO: PPLN中红外光参量振荡器 . 红外与激光工程, 2023, 52(5): 20220605-1-20220605-6. doi: 10.3788/IRLA20220605
    [4] 杨祎, 樊礼榕, 王晓波, 贺锋涛, 段作梁, 闵展望.  高功率无线光通信波长转换系统性能研究 . 红外与激光工程, 2023, 52(9): 20220814-1-20220814-10. doi: 10.3788/IRLA20220814
    [5] 李炳阳, 于永吉, 王子健, 王宇恒, 姚晓岱, 赵锐, 金光勇.  窄线宽1064 nm掺镱光纤激光器泵浦MgO:PPLN中红外光学参量振荡器研究 . 红外与激光工程, 2022, 51(9): 20210898-1-20210898-6. doi: 10.3788/IRLA20210898
    [6] 姚文明, 邓力华, 田玉冰, 常奥磊, 王鹏, 陈建生, 檀慧明, 高静.  高转换效率单谐振连续波近红外光学参量振荡器 . 红外与激光工程, 2022, 51(7): 20210654-1-20210654-7. doi: 10.3788/IRLA20210654
    [7] 高宝光, 孟冬冬, 乔占朵, 邱基斯.  基于MgO: PPLN的高重频、高峰值功率中红外光参量振荡器 . 红外与激光工程, 2022, 51(10): 20220069-1-20220069-6. doi: 10.3788/IRLA20220069
    [8] 黄思佳, 袁银麟, 翟文超, 郑小兵, 雷正刚, 林宇.  噪声等效光谱辐亮度定标系统的性能测评 . 红外与激光工程, 2022, 51(12): 20220509-1-20220509-10. doi: 10.3788/IRLA20220509
    [9] 白翔, 何洋, 于德洋, 张阔, 陈飞.  小型化高光束质量MgO: PPLN中红外光参量振荡器 . 红外与激光工程, 2020, 49(7): 20190512-1-20190512-6. doi: 10.3788/IRLA20190512
    [10] 张鹏泉, 杜铁钧, 史屹君.  掺Tm光纤MOPA准相位匹配单程倍频的单频激光器 . 红外与激光工程, 2020, 49(7): 20200112-1-20200112-5. doi: 10.3788/IRLA20200112
    [11] 盛一成, 顿雄, 金伟其, 郭一新, 周峰, 肖思.  星上红外遥感相机的辐射定标技术发展综述 . 红外与激光工程, 2019, 48(9): 904001-0904001(13). doi: 10.3788/IRLA201948.0904001
    [12] 盛文阳, 夏茂鹏, 李健军, 翟文超, 郑小兵.  基于受激参量下转换的红外标准传递辐射计定标技术 . 红外与激光工程, 2019, 48(12): 1204001-1204001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.1204001
    [13] 谢臣瑜, 李健军, 庞伟伟, 夏茂鹏, 郑小兵.  双通道热红外标准辐亮度计定标方法研究 . 红外与激光工程, 2018, 47(4): 404002-0404002(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0404002
    [14] 张永昶, 朱海永, 张静, 郭俊宏, 张栋, 段延敏.  紧凑型MgO:PPLN宽波段可调谐连续光参量振荡器 . 红外与激光工程, 2018, 47(11): 1105008-1105008(5). doi: 10.3788/IRLA201847.1105008
    [15] 赵志军, 许方宇, 高玲, 郭杰, 徐世春, 刘忠.  3~5μm红外天空亮度测量的多元定标模型 . 红外与激光工程, 2017, 46(10): 1004004-1004004(8). doi: 10.3788/IRLA201783.1004004
    [16] 李忠洋, 张云鹏, 邴丕彬, 袁胜, 徐德刚, 姚建铨.  非共线相位匹配太赫兹波参量振荡器级联参量过程的研究 . 红外与激光工程, 2015, 44(3): 990-995.
    [17] 罗旭, 邹岩, 姜梦华, 惠勇凌, 雷訇, 李强.  中红外激?相位匹配GaAs晶体的制备工艺 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 488-492.
    [18] 徐骏, 孟炳寰, 翟文超, 丁蕾, 郑小兵.  基于热红外标准辐亮度计的常温黑体定标技术 . 红外与激光工程, 2014, 43(3): 716-721.
    [19] 李忠洋, 谭联, 袁源, 邴丕彬, 袁胜, 徐德刚, 姚建铨.  太赫兹波光学参量效应放大特性的理论研究 . 红外与激光工程, 2014, 43(8): 2650-2655.
    [20] 徐骏, 孟炳寰, 郑小兵, 翟文超, 李健军.  红外标准辐亮度计的研制及定标 . 红外与激光工程, 2013, 42(4): 863-868.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  495
  • HTML全文浏览量:  99
  • PDF下载量:  122
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2016-02-10
  • 修回日期:  2016-03-20
  • 刊出日期:  2016-10-25

基于参量下转换的3.39 μm中红外辐射源定标实验

doi: 10.3788/IRLA201645.1004001
    作者简介:

    盛文阳(1991-),女,硕士生,主要从事光学遥感器高精度辐射定标等方面的研究。Email:wenyang_sheng@126.com

基金项目:

国家863计划(2015AA123702);国家自然科学基金(11204318,61275173)

  • 中图分类号: O432.2

摘要: 介绍了一种新型的基于参量下转换实现红外辐射源绝对辐亮度的定标方法。参量下转换过程产生0.631m和3.39m波段的一对相关光子,通过测量自发参量下转换和受激参量下转换两个过程中在0.631m波段光子的计数比值,可以获取3.39m的单位模式平均光子数,并进一步导出红外光源的辐亮度。介绍了定标原理、实验装置,分析了主要的测量不确定性因素,定标结果表明OPO激光器光谱辐亮度的合成标准不确定优于1.18%。初步证实了通过探测可见波段光子计数实现红外辐射源的辐亮度定标的原理可行性。研究结果将有望应用于基于受激参量下转换的红外波段高精度定标以及红外OPO激光器等领域。

English Abstract

参考文献 (16)

目录

    /

    返回文章
    返回