基于四波横向剪切干涉的光波导折射率快速测量方法

董正琼; 黄贤文; 谢怡君; 周向东; 聂磊

湖北工业大学学报 ›› 2025, Vol. 40 ›› Issue (04) : 1 -4+29.

董正琼, 黄贤文, 谢怡君, 周向东, 聂磊

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摘要

针对常见的光波导折射率分布测量方法存在的实时性不足和稳定性较差等问题，提出一种基于四波横向剪切干涉的光波导折射率快速测量方法。该方法通过MHM的衍射特性获取高质量的干涉条纹图，再结合傅里叶变换法从干涉条纹图中快速重建出样品的光程差分布，最后根据光程差分布反演出样品的折射率分布。实验结果显示，相较于白光干涉法，该方法的平均测量时间约为0.62±0.02 s,节省了近98%的测试时间，适用于光波导折射率的瞬态检测。同时，在波长为532 nm下，该方法对材料为氮化硅的光波导折射率的测量结果为2.019,与氮化硅的理论折射率2.027和白光干涉仪测量结果2.031基本一致，相对误差小于0.5%。