¿Cómo calibrar correctamente el eje de fase para representar una curva de estabilidad interferométrica óptica?

Question

Supongamos que queremos medir la estabilidad de un interferómetro. Enviamos dos pulsos ultracortos (figura de la izquierda), retrasados por un tiempo fijo $\Delta t=T$ en relación con el otro, en un espectrómetro para observar un patrón de interferencia (figura central). La distancia entre los dos picos elegidos en este patrón interferométrico es $2\pi/T$ . Ahora queremos medir la estabilidad de este patrón a largo plazo (muchas horas), es decir, cuánto se desplaza (a la izquierda o a la derecha) en el dominio de la frecuencia a lo largo del tiempo. En otras palabras, queremos obtener un gráfico similar al que se muestra esquemáticamente en la figura de la derecha. ¿Cómo debe hacerse correctamente?

Supongo que hay que elegir un pico en el espectro (por ejemplo, el punto rojo de la figura central) y trazar sus desplazamientos en el tiempo. Sin embargo, también considero que los desplazamientos tendrán una sensibilidad diferente en función del tiempo de retardo entre los pulsos (debido a la dependencia recíproca indicada en la figura central). Entonces, ¿cómo debería tenerse en cuenta adecuadamente? ¿Hay algún otro matiz que deba tenerse en cuenta?

Answer 1

Esto es realmente un problema de ingeniería, no de física. Sin embargo, hay probablemente media docena, si no más, de maneras de despellejar el gato.

La forma en que yo lo haría es capturar el espectro inicial como línea de base . A continuación, a intervalos regulares, segundos, minutos y horas (debe decidirlo basándose en el espectro esperado de su fuente de perturbación del interferómetro) capture otro espectro y calcule la correlación cruzada. Esto le proporcionará una medida global de la estabilidad espectral en relación con su línea de base.