橫河光譜分析儀作為光學(xué)測量的核心設(shè)備，其橫縱坐標(biāo)的靈活調(diào)整能力直接影響數(shù)據(jù)解析的精度與效率。本文以AQ6370D/E系列為例，系統(tǒng)解析坐標(biāo)調(diào)整的底層邏輯與操作路徑，助力用戶實(shí)現(xiàn)從基礎(chǔ)測量到深度分析的跨越。

　　一、橫坐標(biāo)（波長/波數(shù)）的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換

　　橫河光譜儀支持波長（nm）與波數(shù)（cm?¹）的無縫切換，滿足拉曼光譜、紅外光譜等不同場景需求。在AQ6370E中，用戶可通過「TRACE」菜單下的「坐標(biāo)變換」功能實(shí)現(xiàn)：選擇「乘/除以常數(shù)」選項(xiàng)，輸入轉(zhuǎn)換系數(shù)（如1nm=10?/λ cm?¹），即可完成波長到波數(shù)的映射。例如，在測量CO?氣體吸收峰時(shí)，將橫坐標(biāo)切換為波數(shù)可更直觀地定位2349 cm?¹處的特征峰。

　　對于需要非線性坐標(biāo)的場景（如對數(shù)坐標(biāo)），可通過「函數(shù)變換」功能實(shí)現(xiàn)。在分析EDFA增益譜時(shí)，選擇「求對數(shù)（基10）」可將線性功率轉(zhuǎn)換為dBm單位，使動(dòng)態(tài)范圍達(dá)70dB的微弱信號(hào)變化更易辨識(shí)。

　　二、縱坐標(biāo)（功率）的歸一化處理

　　縱坐標(biāo)調(diào)整的核心在于解決不同量級(jí)信號(hào)的對比問題。AQ6370D提供三種歸一化模式：

　　1.線性歸一化：通過「MARK」鍵設(shè)定參考點(diǎn)（如峰值功率點(diǎn)），系統(tǒng)自動(dòng)將該點(diǎn)設(shè)為100%，其他數(shù)據(jù)按比例縮放。在測量多波長DWDM系統(tǒng)時(shí)，此模式可消除功率差異導(dǎo)致的譜線重疊。

　　2.對數(shù)歸一化：結(jié)合「坐標(biāo)變換」中的對數(shù)功能，將功率范圍從線性空間（mW）映射到對數(shù)空間（dBm）。例如，在評(píng)估SOA放大器噪聲系數(shù)時(shí)，對數(shù)坐標(biāo)可清晰區(qū)分-60dBm至+20dBm的信號(hào)變化。

　　3.差分歸一化：通過「運(yùn)算菜單」實(shí)現(xiàn)兩譜圖相減，突出差異特征。在比較DFB-LD激光器老化前后的光譜時(shí)，差分模式可精準(zhǔn)定位0.1nm級(jí)的波長漂移。

　　三、坐標(biāo)系統(tǒng)的進(jìn)階應(yīng)用

　　1.區(qū)間分析鎖定：利用「線標(biāo)記」功能設(shè)定L1、L2兩點(diǎn)，系統(tǒng)僅對標(biāo)記區(qū)間內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。在測量FP-LD激光器的3dB帶寬時(shí)，此功能可排除旁瓣干擾，使測量偏差<0.05nm。

　　2.動(dòng)態(tài)坐標(biāo)追蹤：在波長跟蹤模式下，橫坐標(biāo)可實(shí)時(shí)顯示光源波長變化，縱坐標(biāo)同步更新功率值。該模式在調(diào)試可調(diào)諧激光器時(shí)，可將波長穩(wěn)定性評(píng)估時(shí)間縮短80%。

　　3.多譜圖疊加對比：通過「譜圖選加」功能，最多可將7條曲線疊加顯示，每條曲線可獨(dú)立設(shè)置坐標(biāo)參數(shù)。在分析不同溫度下VCSEL激光器的光譜特性時(shí)，此功能可直觀對比峰值波長隨溫度的變化趨勢（典型值0.07nm/℃）。
 

　　四、操作實(shí)例：EDFA增益譜測量

　　1.橫坐標(biāo)設(shè)置：將掃描范圍設(shè)為1520-1570nm，分辨率0.02nm，通過「坐標(biāo)變換」轉(zhuǎn)換為波數(shù)坐標(biāo)。

　　2.縱坐標(biāo)處理：采用對數(shù)歸一化模式，將輸入信號(hào)功率設(shè)為0dBm參考點(diǎn)，輸出信號(hào)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為增益值（dB）。

　　3.區(qū)間分析：使用「ZOOM」功能放大1530-1540nm區(qū)間，通過「線標(biāo)記」測定3dB增益帶寬，測量結(jié)果與ITU-T G.692標(biāo)準(zhǔn)偏差<0.1nm。

　　橫河光譜分析儀的坐標(biāo)調(diào)整體系通過硬件精度與軟件算法的深度融合，實(shí)現(xiàn)了從納米級(jí)波長解析到皮瓦級(jí)功率檢測的全維度覆蓋。掌握坐標(biāo)調(diào)整技巧，可顯著提升光譜數(shù)據(jù)分析的效率與可靠性，為光通信、激光物理、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的研究提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。