新型光纖偏振控制與調(diào)節(jié)器件的分析與研究.pdf

1、光纖中光波的偏振態(tài)控制、調(diào)節(jié)以及實(shí)現(xiàn)方法是當(dāng)前高速、大容量光纖通信與基于相干和偏振檢測原理的光纖傳感系統(tǒng)中一個(gè)十分重要的研究課題,它對(duì)光纖通信以及光纖傳感系統(tǒng)的性能起到關(guān)鍵的作用。本文在分析目前現(xiàn)有的各種光纖偏振控制與調(diào)節(jié)器件的基礎(chǔ)上,提出了兩種新型的光偏振態(tài)控制器件,并對(duì)它們的工作原理、特性以及在偏振控制方面的應(yīng)用進(jìn)行了理論分析與實(shí)驗(yàn)研究。這兩種器件一個(gè)是采用抗彎曲損耗光纖制作的新型小型化的全光纖波片,另一個(gè)是基于法拉第旋轉(zhuǎn)器的偏振態(tài)

2、控制器。
　　 本文首先對(duì)采用抗彎曲損耗光纖制作的光纖波片的彎曲損耗、雙折射與溫度和波長的依賴關(guān)系進(jìn)行了理論分析和實(shí)驗(yàn)研究,并與采用普通單模光纖制作的光纖波片的相關(guān)特性進(jìn)行了對(duì)比。理論分析與實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,抗彎曲損耗光纖的彎曲損耗特性遠(yuǎn)好于普通單模光纖,而采用抗彎曲損耗光纖制作的波片的溫度與波長特性略優(yōu)于采用普通單模光纖制作的波片。實(shí)驗(yàn)與理論分析結(jié)果基本一致。采用抗彎曲損耗光纖制作的光纖波片的直徑比采用傳統(tǒng)單模光纖制作的光纖波片的

3、直徑要小2.7cm,可以大大縮小光纖器件和模塊的尺寸;另一方面,由于器件使用的光纖長度很短,這樣可以大大避免光纖內(nèi)在雙折射對(duì)波片性能的影響。因此,該方案比采用普通單模光纖的方案具有明顯優(yōu)點(diǎn)。
　　 本文接著對(duì)基于法拉第效應(yīng)的偏振態(tài)控制器進(jìn)行了研究。我們采用沿光纖軸向移動(dòng)外加磁環(huán)的方法,調(diào)節(jié)加在磁光材料上的縱向磁場強(qiáng)度,從而改變傳輸光的偏振態(tài)。該器件在進(jìn)行偏振光方位角調(diào)節(jié)時(shí)不會(huì)對(duì)前后端與其相連的器件造成影響,體積和尺寸較小。