基于一級傅立葉級數(shù)相調(diào)制法的納秒級熒光壽命測量.pdf

1、針對納秒量級熒光壽命的測量，提出一種改進(jìn)的相調(diào)制法，提取周期性激發(fā)信號和相應(yīng)的發(fā)射波形信號傅立葉級數(shù)中的一級項(xiàng)，按照相位法測量熒光壽命的原理求得熒光壽命τ值。 據(jù)此設(shè)計(jì)測量系統(tǒng)，用以在硬件層面上驗(yàn)證改進(jìn)的相位的法的有效性，為測量系統(tǒng)的實(shí)用化打好基礎(chǔ)。系統(tǒng)主要由激發(fā)光源、光譜儀、數(shù)字示波器三部分組成。激發(fā)光源受高頻周期性電信號調(diào)制，激勵樣品發(fā)光，用光譜儀完成波長的選擇，由光電倍增管(PMT)將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，得到激發(fā)光和發(fā)射光

2、的光強(qiáng)隨時間周期性變化的發(fā)光波形，利用數(shù)字示波器完成模擬信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換(A/D轉(zhuǎn)換)，最后利用VB程序進(jìn)行數(shù)據(jù)處理求得τ值。 本文為此設(shè)計(jì)了一種快速有效、低成本的新型激發(fā)光源，采用晶體振蕩器為信號源，三極管為受控高頻開關(guān)，調(diào)制發(fā)光二極管產(chǎn)生激發(fā)光。光源波長可以從940nm改變到380nm(離散)，可以被10MHz到50MHz的高頻周期信號調(diào)制(離散)。 本文還對頻率的選擇、信號的傳輸、光電倍增管輸出信號的電流/電壓