折射率是晶体的一个重要基本参数,是研究晶体光学性质的基础与前提。同一个晶体的折射率随传导波波长的变化而变化,所以晶体的折射率测量值对其所应用的系统起着至关重要的作用。对于新研制的材料来说,往往需要测量折射率等光学参数。一些传统的折射率测量方法对材料有种种方面的限制,例如尺寸、特殊形状等等,这些方法用于折射率测量时既费时费力,又会对材料造成浪费。还有一些方法有折射率测量范围的限制,这导致其不能对某些材料的折射率进行测量。干涉法测量折射率因测量范围广,对测试样品无破坏性等优点成为近年来的研究热点。因此,设计一种高精度的折射率自动测量方法对于晶体测量领域有十分重大的意义。本文提出了一种基于电流调谐半导体激光器的折射率测量方法。此方法由两个关键技术组成,分别是线性调频连续波(FMCW)折射率测量技术和闭环光电锁相技术。课题通过对传统马赫-泽德干涉仪(MZI)的改良,提出并设计了 FMCW折射率测量技术,该技术利用三角波调频的方式,可以大大减小振动等外界环境带来的影响。但因为FMCW折射率测量技术对激光光源的频率线性度要求较高,同时电流调谐半导体激光器具有频率调制非线性的缺点,这会导致测量频谱出现展宽,进而引起测量分辨率与精度的下降。本文通过光电锁相技术来实现电流调谐半导体激光器非线性的校正,使调频连续波(FMCW)具有良好的调频线性度,进而实现玻璃折射率的精准测量。