CN112285405A - 一种电光采样探头内部反射抑制方法、装置及计算设备 - Google Patents

Abstract

本申请的一个实施例公开了一种电光采样探头内部反射抑制方法、装置及计算设备，该方法包括：S200、改变采样光信号的内入射角度

S202、仿真所述采样光信号的反射率与所述内入射角度

得到所述采样光信号的反射率趋于零时的所述内入射角度

的取值范围；S204、在所述取值范围内，仿真电光采样探头的频率响应函数S(ω)，得到保证所述S(ω)的波形最平滑时的内入射角度。本申请所述技术方案既不影响电光测量响应时被测脉冲的带宽，又能极大程度地抑制电光采样探头衬底材料内部多次光反射导致高速脉冲测量结果中出现的反射信号波形，减少了信号处理时间，有效提高了工作效率。

Description

一种电光采样探头内部反射抑制方法、装置及计算设备

技术领域

本申请涉及信号计量测试领域。更具体地，涉及一种电光采样探头内部反射抑制方法、装置、计算设备及存储介质。

背景技术

传统基于电子学的脉冲波形测量仪器主要是采样示波器，但由于宽带限制，无法满足高速脉冲波形的测量需求。超短激光脉冲技术的出现使得利用光学测量高速脉冲波形替代电子学测量成为可能。光学测量方法具有比传统电子学测量方法高2～3个数量级的测量能力，通过融合超短激光脉冲技术和超快电子技术可得到若干种高速脉冲波形测量方法，电光取样方法是其中较为先进的方法。利用电光取样技术对脉冲信号进行测量时，电光采样探头的衬底材料厚度不能太薄，否则就会导致被测高速脉冲信号不能很好地约束在衬底材料中传播，从而引起被测信号失真；然而具有一定厚度的衬底材料会使得采样光进入电光采样探头衬底材料之后，在衬底材料内部进行多次反射，在这多次反射过程中采样光就会与被测高速脉冲信号反复作用，导致测得的结果中包含很多反射信号波形，而这些反射信号不是由被测信号引起的，而是电光采样探头测量原理导致的系统误差，必须对其进行抑制。

现有抑制电光采样探头衬底内部多次反射的方法主要有两种。第一种方法是将电光采样探头粘到比较厚的没有电光效应的衬底上，操作复杂，并且衬底本质上变成了两种材料，粘合导致衬底材料不连续，引起被测高速脉冲信号失真。第二种方法是对测得的结果数据进行处理，将测得数据中的反射信号通过选择合适的窗口进行去除，窗口选择的一种简单方法是直接将反射信号数据切除，减小高速脉冲信号时域测量窗口；窗口选择的另外一种比较复杂的方法是将测得信号数据与没有反射信号的参考数据进行反卷积或者基于绕动理论的反射信号估计。这两种窗口选择的方法本质都需要对原始测得数据进行裁剪，要么是直接裁剪掉反射信号，要么是将反射信号分离出来或者是使用没有反射信号的参考信号，都会导致高速脉冲波形测量带宽减小，并且极大的增加信号处理时间。

发明内容

本申请的目的在于提供一种电光采样探头内部反射抑制方法、装置及计算设备来解决以上背景技术部分提到的技术问题。

为达到上述目的，本申请采用下述技术方案：

第一方面，本申请提供了一种电光采样探头内部反射抑制方法，该方法包括：

S200、改变采样光信号的内入射角度

S202、仿真所述采样光信号的反射率与所述内入射角度

得到所述采样光信号的反射率趋于零时的所述内入射角度

的取值范围；

S204、在所述取值范围内，仿真电光采样探头的频率响应函数S(ω)，得到保证所述S(ω)的波形最平滑时的内入射角度。

在一个具体实施例中，所述仿真电光采样探头的频率响应S(ω)包括：

获取被测脉冲信号的电场强度E_pulse、所述电光采样探头的折射率n、所述电光采样探头的电光系数r₄₁；

将所述E_pulse、n和r₄₁代入公式(1)，得到所述电光采样探头的频率响应S(ω)；

式中，E_pulse为被测脉冲信号的电场强度，单位为N/C；n为所述电光采样探头的折射率；r₄₁为所述电光采样探头的电光系数。

在一个具体实施例中，所述电光采样探头的折射率n的变化Δn与被测脉冲信号的电场强度E_pulse成正比，满足下列公式(2)：

Δn∝E_pulser₄₁n³ (2)

在一个具体实施例中，所述电光采样探头内部多次反射会产生周期性的法布里珀罗振荡效应，具体的，

获取外入射角度

电光采样探头的衬底厚度L、电光采样探头的折射率n、电光采样探头的吸收系数α、测量窗口中出现反射信号的次数M和与

相关的电光采样探头衬底反射系数

将所述

L、n、α、M和

代入公式(3)，得到所述法布里珀罗振荡效应对所述电光采样探头的频率响应函数的影响。

式中，

为外入射角度，单位为度；L为所述电光采样探头的衬底厚度，单位为mm；n为电光采样探头的折射率；α为所述电光采样探头的吸收系数；M为在测量窗口中出现反射信号的次数；

为与

相关的电光采样探头衬底反射系数。

在一个具体实施例中，被测脉冲信号和所述采样光信号间存在失配效应，所述失配效应对所述电光采样探头的频率响应函数的影响满足下列公式(4)：

式中，Δk为脉冲信号与采样光信号之间的失配波数。

第二方面，本申请提供了一种电光采样探头内部反射抑制装置，该装置包括：

输入单元，用于输入改变的采样光信号的内入射角度

第一仿真单元，用于仿真所述采样光信号的反射率与所述内入射角度

得到所述采样光信号的反射率趋于零时的所述内入射角度

的取值范围；

第二仿真单元，用于在所述取值范围内，仿真电光采样探头的频率响应函数S(ω)，得到保证所述S(ω)的波形最平滑时的内入射角度。

在一个具体实施例中，所述第二仿真单元包括：

第一获取模块，用于获取被测脉冲信号的电场强度E_pulse、所述电光采样探头的折射率n、所述电光采样探头的电光系数r₄₁；

第一计算模块，用于将所述E_pulse、n和r₄₁代入公式(1)，得到所述电光采样探头的频率响应S(ω)；

式中，E_pulse为被测脉冲信号的电场强度，单位为N/C；n为所述电光采样探头的折射率；r₄₁为所述电光采样探头的电光系数。

在一个具体实施例中，所述第二仿真单元还包括：

第二获取模块，用于获取外入射角度

电光采样探头的衬底厚度L、电光采样探头的折射率n、电光采样探头的吸收系数α、测量窗口中出现反射信号的次数M和与

相关的电光采样探头衬底反射系数

第二计算模块，用于将所述

L、n、α、M和

代入公式(3)，得到所述法布里珀罗振荡效应对所述电光采样探头的频率响应函数的影响。

式中，

为外入射角度，单位为度；L为所述电光采样探头的衬底厚度，单位为mm；n为电光采样探头的折射率；α为所述电光采样探头的吸收系数；M为在测量窗口中出现反射信号的次数；

为与

相关的电光采样探头衬底反射系数。

第三方面，本申请还提供了一种计算设备，包括处理器及存储有程序的存储器，所述处理器执行所述程序时实现上述第一方面中所述的方法。

第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的方法。

本申请的有益效果如下：

本申请所述技术方案既不影响电光测量响应时被测脉冲的带宽，又能极大程度地抑制衬底材料内部多次光反射导致高速脉冲测量结果中出现的反射信号波形，减少了信号处理时间，有效提高了工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出根据本申请的一个实施例的系统架构图。

图2示出根据本申请的一个实施例的电光采样探头内部反射抑制方法的流程图。

图3示出根据本申请的一个实施例的电光采样探头内部反射抑制装置的结构示意图。

图4示出根据本申请的一个实施例的计算设备的结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请，下面结合优选实施例和附图对本申请做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本申请的保护范围。

图1示出了可以应用本申请的一种电光采样探头内部反射抑制方法或装置的实施例的示例性系统架构10。

如图1所示，系统架构10包括电光采样探头100、计算机102、高速脉冲信号发生器104和激光器106。其中，高速脉冲信号发生器104用于生成被测脉冲信号，激光器106用于生成采样光，计算机102用于对电光采样探头接收到的数据进行分析和处理。其中，脉冲信号打到电光采样探头100上时，电光采样探头100的折射率发生变化，即发生电光效应，光的偏振态发生变化，通过测量采样光的变化来反推出脉冲信号。

为了抑制电光采样探头100内部多次反射对脉冲信号测量的干扰，本申请利用电光采样探头的衬底材料的反射系数与采样光入射角度之间的关系，通过改变采样光信号的入射角度来抑制衬底材料内部多次光反射导致高速脉冲测量结果中出现的反射信号波形。由于电光反应几乎不受激光入射角度的影响，而反射系数和反射信号幅度会随采样光入射角度的改变而剧烈变化。因此，可以通过控制采样光入射角度的方法，达到既不影响电光测量响应带宽和效率，又能极大程度的抑制反射信号的目的。

应当理解，图1计算机的数目仅仅是示例性的。根据实际需要，可以具有任意数目的风机和计算机。此外，计算机102还可以是提供各种服务的服务器，用于对接收到的数据进行分析处理，本申请不做限定。

实施例一

图2示出了根据本申请的一种电光采样探头内部反射抑制方法的一个实施例流程20，如图2所示，该电光采样探头内部反射抑制方法包括：

S200、改变采样光信号的内入射角度

如图1所示，绕001轴旋转电光采样探头100，等效于改变采样光信号的内入射角度。

S202、仿真所述采样光信号的反射率与所述内入射角度

得到所述采样光信号的反射率趋于零时的所述内入射角度

的取值范围。

在一个具体示例中，采样光信号的反射率与内入射角度

有关，利用Matlab软件仿真采样光信号的反射率随内入射角度

变化的波形，找到采样光信号的反射率趋于零时的内入射角度

的取值范围。

S204、在所述取值范围内，仿真电光采样探头的频率响应函数S(ω)，得到保证所述S(ω)的波形最平滑时的内入射角度。

在一个具体示例中，确定反射率趋于零时的内入射角度

的取值范围后，在进行电光采样探头的频率响应函数S(ω)的仿真时，只需在上述取值范围内仿真即可，这样可以减少仿真时间，有效提高工作效率。进一步，观察S(ω)的波形，找到S(ω)的波形最平滑时所对应的内入射角度，也就是说，对于内入射角度

取值范围内的每一个入射角度，都需要对S(ω)进行一次仿真，在所有仿真得到的波形中，确定出振荡最小、最平稳的S(ω)；此时，认为反射信号得到了最大程度的抑制，其所对应的内入射角度为电光采样探头内部的反射信号最小时的入射角度。

在一个具体示例中，所述仿真电光采样探头的频率响应S(ω)包括：

获取被测脉冲信号的电场强度E_pulse、所述电光采样探头的折射率n、所述电光采样探头的电光系数r₄₁；

将所述E_pulse、n和r₄₁代入公式(1)，得到所述电光采样探头的频率响应S(ω)；

式中，E_pulse为被测脉冲信号的电场强度，单位为N/C；n为所述电光采样探头的折射率；r₄₁为所述电光采样探头的电光系数。

也就是说，所述电光采样探头的频率响应函数S(ω)与所述内入射角度

满足下列公式(1)：

在一个具体示例中，发生电光效应时，电光晶体折射率的变化Δn与被测脉冲信号电场强度E_pulse之间成正比，电光晶体折射率的变化Δn越大，被测脉冲信号电场强度E_pulse越强，即公式(2)

Δn∝E_pulser₄₁n³ (2)

在一个具体示例中，对于电光采样探头的频率响应而言，电光采样探头内部多次反射会产生周期性的法布里珀罗振荡效应，这种法布里珀罗振荡效应对电光采样探头的频率响应产生一定影响，具体的，

获取外入射角度

电光采样探头的衬底厚度L、电光采样探头的折射率n、电光采样探头的吸收系数α、测量窗口中出现反射信号的次数M和与

相关的电光采样探头衬底反射系数

将所述

L、n、α、M和

代入公式(3)，得到所述法布里珀罗振荡效应对所述电光采样探头的频率响应函数的影响。

式中，

为外入射角度，单位为度；L为所述电光采样探头的衬底厚度，单位为mm；n为电光采样探头的折射率；α为所述电光采样探头的吸收系数；M为在测量窗口中出现反射信号的次数；

为与

相关的电光采样探头衬底反射系数。

在一个具体示例中，对于实际中的电光采样探头电光效应的频率响应函数S′(ω)还需要考虑脉冲信号和采样光信号之间的失配效应，可将其表示为公式(4)

式中，Δk为脉冲信号与采样光信号之间的失配波数。

因此，结合上述所述的法布里珀罗振荡效应和失配效应，得到最真实的电光采样探头电光效应的响应函数并对其进行仿真，确定电光采样探头衬底材料内部多次反射的抑制情况，保证仿真结果的可靠性。

本申请针对目前现有问题，制定一种电光采样探头内部反射抑制方法，能够既不影响电光测量响应时被测脉冲的带宽，又能极大程度地抑制衬底材料内部多次光反射导致高速脉冲测量结果中出现的反射信号波形，减少了信号处理时间，有效提高了工作效率。

实施例二

参考图3，作为对上述电光采样探头内部反射抑制方法的实现，本申请提供了一种电光采样探头内部反射抑制装置的一个实施例，该装置实施例与图2所示的方法实施例相对应。

如图3所示，本实施例的一种电光采样探头内部反射抑制装置30包括：输入单元300、第一仿真单元302和第二仿真单元304，其中，输入单元300用于输入改变的采样光信号的内入射角度

第一仿真单元302用于仿真所述采样光信号的反射率与所述内入射角度

得到所述采样光信号的反射率趋于零时的所述内入射角度

的取值范围；第二仿真单元304用于在所述取值范围内，仿真电光采样探头的频率响应函数S(ω)，得到保证所述S(ω)的波形最平滑时的内入射角度。

在一个具体实例中，所述第二仿真单元304包括：

第一获取模块3040，用于获取被测脉冲信号的电场强度E_pulse、所述电光采样探头的折射率n、所述电光采样探头的电光系数r₄₁；

第一计算模块3042，用于将所述E_pulse、n和r₄₁代入公式(1)，得到所述电光采样探头的频率响应S(ω)；

式中，E_pulse为被测脉冲信号的电场强度，单位为N/C；n为所述电光采样探头的折射率；r₄₁为所述电光采样探头的电光系数。

在一个具体实施例中，对于实际中的电光频率响应，所述第二仿真单元304还包括：

第二获取模块3044，用于获取外入射角度

电光采样探头的衬底厚度L、电光采样探头的折射率n、电光采样探头的吸收系数α、测量窗口中出现反射信号的次数M和与

相关的电光采样探头衬底反射系数

第二计算模块3046，用于将所述

L、n、α、M和

代入公式(3)，得到所述法布里珀罗振荡效应对所述电光采样探头的频率响应函数的影响。

式中，

为外入射角度，单位为度；L为所述电光采样探头的衬底厚度，单位为mm；n为电光采样探头的折射率；α为所述电光采样探头的吸收系数；M为在测量窗口中出现反射信号的次数；

为与

相关的电光采样探头衬底反射系数。

本领域技术人员可以理解，上述电光采样探头内部反射抑制装置30还包括一些其他公知结构，例如处理器、存储器等，为了不必要地模糊本公开的实施例，这些公知的结构在图3中未示出。

另外，本领域技术人员可以理解，装置30还可以实现实施例一种所述的其他方法步骤，在此不再赘述。

本申请针对目前现有问题，制定一种电光采样探头内部反射抑制装置，能够既不影响电光测量响应时被测脉冲的带宽，又能极大程度地抑制衬底材料内部多次光反射导致高速脉冲测量结果中出现的反射信号波形，减少了信号处理时间，有效提高了工作效率。

实施例三

图4示出了本申请的另一个实施例提供的一种计算设备的结构示意图。图4显示的计算设备50仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图4所示，计算设备50以通用计算设备的形式表现。计算设备50的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元500，系统存储器516，连接不同系统组件(包括系统存储器516和处理单元500)的总线501。

总线501表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。

计算设备50典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算设备50访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。

系统存储器516可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)504和/或高速缓存存储器506。计算设备50可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统508可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图4未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图4中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM，DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线501相连。存储器516可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行实施例一的功能。

具有一组(至少一个)程序模块512的程序/实用工具510，可以存储在例如存储器516中，这样的程序模块512包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块512通常执行本申请所描述的实施例中的功能和/或方法。

计算设备50也可以与一个或多个外部设备70(例如键盘、指向设备、显示器60等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备50交互的设备通信，和/或与使得该计算设备50能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口502进行。并且，计算设备50还可以通过网络适配器514与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图4所示，网络适配器514通过总线501与计算设备50的其它模块通信。应当明白，尽管图4中未示出，可以结合计算设备50使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

处理器单元500通过运行存储在系统存储器516中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本申请实施例一所提供的一种电光采样探头内部反射抑制方法。

本申请针对现有问题制定一种应用电光采样探头内部反射抑制方法的计算设备，能够既不影响电光测量响应时被测脉冲的带宽，又能极大程度地抑制衬底材料内部多次光反射导致高速脉冲测量结果中出现的反射信号波形，减少了信号处理时间，有效提高了工作效率。

实施例四

本申请的另一个实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述实施例一所提供的方法。

在实际应用中，所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

本申请针对现有问题，制定了一种存储有实施例一所提供方法的计算机可读存储介质，能够既不影响电光测量响应时被测脉冲的带宽，又能极大程度地抑制衬底材料内部多次光反射导致高速脉冲测量结果中出现的反射信号波形，减少了信号处理时间，有效提高了工作效率。

需要说明的是，在本申请的描述中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

显然，本申请的上述实施例仅仅是为清楚地说明本申请所作的举例，而并非是对本申请的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本申请的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种电光采样探头内部反射抑制方法，其特征在于，包括

S200、改变采样光信号的内入射角度

S202、仿真所述采样光信号的反射率与所述内入射角度

得到所述采样光信号的反射率趋于零时的所述内入射角度

的取值范围；

S204、在所述取值范围内，仿真电光采样探头的频率响应函数S(ω)，得到保证所述S(ω)的波形最平滑时的内入射角度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述仿真电光采样探头的频率响应S(ω)包括：

获取被测脉冲信号的电场强度E_pulse、所述电光采样探头的折射率n、所述电光采样探头的电光系数r₄₁；

将所述E_pulse、n和r₄₁代入公式(1)，得到所述电光采样探头的频率响应S(ω)；

式中，E_pulse为被测脉冲信号的电场强度，单位为N/C；n为所述电光采样探头的折射率；r₄₁为所述电光采样探头的电光系数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电光采样探头的折射率n的变化值Δn与被测脉冲信号的电场强度E_pulse成正比，满足下列公式(2)：

Δn∝E_pulser₄₁n³ (2)。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电光采样探头内部多次反射会产生周期性的法布里珀罗振荡效应，具体的，

获取外入射角度

电光采样探头的衬底厚度L、电光采样探头的折射率n、电光采样探头的吸收系数α、测量窗口中出现反射信号的次数M和与

相关的电光采样探头衬底反射系数

将所述

L、n、α、M和

代入公式(3)，得到所述法布里珀罗振荡效应对所述电光采样探头的频率响应函数的影响

式中，

为外入射角度，单位为度；L为所述电光采样探头的衬底厚度，单位为mm；n为电光采样探头的折射率；α为所述电光采样探头的吸收系数；M为在测量窗口中出现反射信号的次数；

为与

相关的电光采样探头衬底反射系数。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，被测脉冲信号和所述采样光信号间存在失配效应，所述失配效应对所述电光采样探头的频率响应函数的影响满足下列公式(4)：

式中，Δk为脉冲信号与采样光信号之间的失配波数。

6.一种电光采样探头内部反射抑制装置，其特征在于，包括：

输入单元，用于输入改变的采样光信号的内入射角度

第一仿真单元，用于仿真所述采样光信号的反射率与所述内入射角度

得到所述采样光信号的反射率趋于零时的所述内入射角度

的取值范围；

第二仿真单元，用于在所述取值范围内，仿真电光采样探头的频率响应函数S(ω)，得到保证所述S(ω)的波形最平滑时的内入射角度。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二仿真单元包括

第一获取模块，用于获取被测脉冲信号的电场强度E_pulse、所述电光采样探头的折射率n、所述电光采样探头的电光系数r₄₁；

第一计算模块，用于将所述E_pulse、n和r₄₁代入公式(1)，得到所述电光采样探头的频率响应S(ω)；

式中，E_pulse为被测脉冲信号的电场强度，单位为N/C；n为所述电光采样探头的折射率；r₄₁为所述电光采样探头的电光系数。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二仿真单元还包括：

第二获取模块，用于获取外入射角度

电光采样探头的衬底厚度L、电光采样探头的折射率n、电光采样探头的吸收系数α、测量窗口中出现反射信号的次数M和与

相关的电光采样探头衬底反射系数

第二计算模块，用于将所述

L、n、α、M和

代入公式(3)，得到所述法布里珀罗振荡效应对所述电光采样探头的频率响应函数的影响

式中，

为外入射角度，单位为度，L为所述电光采样探头的衬底厚度，单位为mm，n为电光采样探头的折射率，α为所述电光采样探头的吸收系数，M为在测量窗口中出现反射信号的次数，

为与

相关的电光采样探头衬底反射系数。

9.一种计算设备，包括处理器及存储有程序的存储器，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。

Images