[發(fā)明專利]單一自由度光纖環(huán)退偏方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910200510.2
• 申請日: 2009-12-22
• 公開（公告）號: CN101726799A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王春華;李力;王廷云;宋巖;魏碩;任倩倩
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類號: G02B6/27
• 分類號: G02B6/27
• 代理公司: 上海上大專利事務(wù)所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

1.一種單一自由度光纖環(huán)退偏方法，其特征在于：退偏器(5)由長度大于被退偏光相干長 度的單模光纖環(huán)(3)和2×2單模光纖耦合器(4)構(gòu)成，在不考慮光纖環(huán)(3)和耦合器 (4)損耗情況下，光纖耦合器的優(yōu)化分光比為1∶2；耦合器(4)未用輸入端口與大功 率輸出端口分別與一端盤繞單模光纖的兩端熔接構(gòu)成光纖環(huán)(3)，光纖環(huán)(3)中的光纖 通過盤繞方法，使光纖由彎曲和扭轉(zhuǎn)引入的雙折射效應(yīng)具有半波片的偏振轉(zhuǎn)換效應(yīng)；光 纖環(huán)(3)將輸入光分解為直通光及不同循環(huán)次數(shù)的光分量，光纖環(huán)(3)具有將輸入光 進行偏振分解的功能，其中直通光和偶數(shù)次循環(huán)的光分量具有相同的偏振態(tài)，而奇數(shù)次 循環(huán)的光分量具有相同的偏振態(tài)；1∶2的耦合器分光比可實現(xiàn)奇數(shù)次循環(huán)光分量組和偶 數(shù)次循環(huán)加直通光分量組，這兩組光的功率相等；對任何不同偏振態(tài)的輸入光，通過扭 轉(zhuǎn)光纖環(huán)(3)的角度，則可使這兩個偏振態(tài)正交，實現(xiàn)光的退偏。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單一自由度光纖環(huán)退偏方法，其特征在于：光纖環(huán)(3)的內(nèi)部結(jié) 構(gòu)和半波片的偏振轉(zhuǎn)換效應(yīng)，在調(diào)節(jié)使用過程中保持不變，唯一的自由度是光纖環(huán)(3) 的扭轉(zhuǎn)角度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單一自由度光纖環(huán)退偏方法，其特征在于：通過調(diào)節(jié)光纖環(huán)(3) 的扭轉(zhuǎn)角度，實現(xiàn)任意偏振態(tài)輸入光的退偏，在180度的調(diào)節(jié)范圍中，存在兩個全退偏 點。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單一自由度光纖環(huán)退偏方法，其特征在于：通過在光纖環(huán)(3)前 面接入偏振控制器(2)，實現(xiàn)全偏振度可調(diào)退偏器(5)，偏振度調(diào)節(jié)范圍為0到100％， 調(diào)節(jié)通過扭轉(zhuǎn)光纖環(huán)(3)實現(xiàn)；在180度的扭轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，存在兩個0到100％的偏 振度調(diào)節(jié)周期。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單一自由度光纖環(huán)退偏方法，其特征在于：考慮光纖環(huán)中光纖的 損耗及光纖耦合器的損耗時，需要對耦合器的分光比進行調(diào)節(jié)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單一自由度光纖環(huán)退偏方法，其特征在于：保證光纖環(huán)(3)內(nèi)光 纖繞環(huán)的偏振轉(zhuǎn)換效應(yīng)具有半波片偏振轉(zhuǎn)換性質(zhì)是退偏實現(xiàn)的關(guān)鍵；保證光纖繞環(huán)的偏 振轉(zhuǎn)換效應(yīng)具有半波片性質(zhì)的檢測，可通過旋轉(zhuǎn)繞制好光纖繞環(huán)，監(jiān)測輸出光的偏振態(tài) 變換軌跡的方法來實現(xiàn)；具體為：當(dāng)光纖繞環(huán)旋轉(zhuǎn)180°時，輸出光偏振態(tài)軌跡在龐加球 面上為一個8字形軌跡；當(dāng)8字形軌跡的兩個圓重合時，光纖繞環(huán)則具有理想的半波片 的性質(zhì)；當(dāng)8字形軌跡縮小至一個點時，光纖繞環(huán)的偏振轉(zhuǎn)換為全波片性質(zhì)；當(dāng)8字形 軌跡的兩個圓的夾角為90°時，為1/4波片性質(zhì)。