[實用新型]一種結構簡單的偏振光合束器

無效

• 申請號: 01272499.8
• 申請日: 2001-11-23
• 公開（公告）號: CN2513123Y
• 公開（公告）日: 2002-09-25
• 發明（設計）人: 孫朝陽;王素芹;阮玉
• 申請（專利權）人: 福州康順光通訊有限公司
• 主分類號: G02B6/27
• 分類號: G02B6/27;G02F1/39;H04B10/16
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司
• 代理人: 翁素華

技術領域

本實用新型涉及一種結構簡單的偏振光合束器。

背景技術

眾所周知，DWDM技術已經發展成為現代光通訊系統中的核心技術，它的下一步發展目標是進一步擴展帶寬，將喇曼放大器與EDFA組合起來，可得到高于100nm以上(即12.5THz)帶寬的光放大器，而單純用摻餌光纖放大器EDFA時的放大區域帶寬為1530-1565nm的35nm帶寬，可見運用喇曼放大器后將大大加寬放大區域，從而可以獲得更大的傳輸容量。而實現喇曼放大器的關鍵是高的泵浦功率，這時就要用到偏振光合束器。目前有很多設計是基于這種偏振光合束器。?

在通常的設計中，往往要用兩個準直器來提供入射光。圖1的設計就是由兩個保偏單光纖準直器提供入射光，用兩個粘在一起的直角棱鏡作為合束立方體，根據S光、P光在交接面上的傳播性質來進行合束的。在兩直角棱鏡的交界面上，垂直與入射面的S光被反射，進入普通單光纖準直器，平行于入射面的P分量被投射，也進入單光纖準直器，從而達到合束目的。

這種設計的偏振光合束器結構復雜，不易實現，穩定性也很難保證。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種結構簡單、性能良好的偏振光合束器。

本實用新型目的是這樣實現的：

一種結構簡單的偏振光合束器，包括一個用來提供入射線偏光的保偏雙光纖準直器，一個將兩束入射線偏光在原偏振態下變成兩束平行光的屋脊棱鏡，一個用來合束的雙折射晶體YVO4厚片，以及一個用來接收輸出高功率光的普通單光纖準直器；屋脊棱鏡和YVO4厚片處于保偏雙光纖準直器和普通單光纖準直器之間。

其中，保偏雙光纖準直器的兩光纖慢軸方向互相垂直，而且對稱地分布于準直器8°橢圓楔角面短軸所在的平面上。

雙折射晶體YVO4厚片的光軸方向與法平面成47.6°夾角。

保偏雙光纖準直器、屋脊棱鏡、雙折射晶體YVO4厚片以及普通單光纖準直器上均鍍有增透膜。

這樣，本實用新型采用了保偏雙光纖準直器，作為兩束線偏光的輸入端，再利用與保偏光纖準直器相配合的屋脊棱鏡將從準直器輸出的光校成兩束平行光并通過雙折射晶體完成合束，使偏振光合束器結構簡單、性能良好。

附圖說明

圖1是習用品的光路原理圖；

圖2是本實用新型光路原理圖；

圖3a是垂直型雙芯光纖頭的結構示意圖；

圖3b是平行型雙芯光纖頭的結構示意圖；

圖3c是本實用新型保偏雙光纖準直器的結構示意圖；

圖4是本實用新型雙折射晶體YVO4厚片的合光光路圖；

圖5是本實用新型的立體結構圖；

圖6是本實用新型偏振光合束器的裝配圖。

具體實施例

如圖5、6所示，本實用新型包括一個保偏雙光纖準直器1、一個屋脊棱鏡2、一個YVO4厚片3和一個普通單光纖準直器4。其中，保偏雙光纖準直器1是用來提供入射線偏光，屋脊棱鏡2可在原偏振態不改變的情況下，將兩束入射線偏光變成兩束互相平行的光，雙折射晶體YVO4厚片3是用來合束光，普通單光纖準直器4是用來接收輸出的高功率光。屋脊棱鏡2和YVO4厚片3處于保偏雙光纖準直器1和普通單光纖準直器4之間。保偏雙光纖準直器1、屋脊棱鏡2、雙折射晶體YVO4厚片3以及普通單光纖準直器4上均鍍有相應于工作波長的增透膜。

從原理上講，本實用新型是根據光在雙折射晶體YVO4厚片3中的雙折射性質來進行合束的，其中用到了保偏雙光纖準直器1以簡化結構、優化性能。

整個偏振光合束器的原理結構如圖2，首先，將產生的兩束偏振態互相垂直的線偏光耦合進保偏雙光纖準直器1，并使偏振方向與光纖的慢軸對準；兩束光從保偏雙光纖準直器1出來后將具有一定的夾角；有一定夾角的兩束光經過屋脊棱鏡2(K9玻璃)后變成平行光，這時它們的偏振態并沒有發生變化，分別相當于雙折射晶體YVO4厚片3的o光和e光；具有一定距離的兩束平行光在雙折射晶體YVO4厚片3中發生雙折射合成一束，耦合進普通單光纖準直器4輸出。

圖2中，保偏雙光纖準直器1和屋脊棱鏡2之間有一段距離，這是因為入射光有一定的光束直徑，為保證每一束光的所有光能量都能以正確的位置入射，要使兩束光在入射到屋脊棱鏡2時分開一定的距離。