[實(shí)用新型]法拉第旋轉(zhuǎn)鏡及光纖干涉儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720103332.1
• 申請(qǐng)日: 2017-01-24
• 公開（公告）號(hào): CN206400200U
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李林虎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川光陸通信技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G02B27/28
• 分類號(hào): G02B27/28
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11371
• 代理人: 王寧寧

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于光纖干涉技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種法拉第旋轉(zhuǎn)鏡及光纖干涉儀。

背景技術(shù)

干涉式解調(diào)方法具有較高的分辨力，被廣泛地應(yīng)用于光信號(hào)的解調(diào)中。相比于傳統(tǒng)的透鏡系統(tǒng)構(gòu)成的干涉儀，光纖干涉儀具有體積小、質(zhì)量輕、抗電磁干擾、防腐蝕、靈敏度高、測(cè)量帶寬較寬、檢測(cè)電子設(shè)備與傳感器間隔很遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)，測(cè)量壓力、應(yīng)力(應(yīng)變)、磁場(chǎng)、折射率、微振動(dòng)、微位移等均有重要應(yīng)用。

為了避免光纖干涉儀存在偏振衰落，影響干涉信號(hào)的輸出，通常在光纖干涉儀的兩個(gè)光纖干涉臂上均設(shè)置法拉第旋光器，以使從兩個(gè)光纖干涉臂上反射回的光的偏振方向均旋轉(zhuǎn)90度，從而提高光纖干涉儀的信噪比。然而，由于不同波長(zhǎng)的光通過法拉第旋光器后的偏振方向旋轉(zhuǎn)角度不同，只有在其中心波長(zhǎng)處，光的偏振方向的旋轉(zhuǎn)角度剛好為90度。且法拉第旋光器的中心波長(zhǎng)會(huì)隨著環(huán)境溫度的變化而變化。也就是說，在某些信號(hào)光光譜范圍較寬的應(yīng)用場(chǎng)合中，或者是一些溫差較大的應(yīng)用環(huán)境中例如沙漠中的石油勘探，將法拉第旋光器應(yīng)用于光纖干涉儀后，由于法拉第旋光器固有的色散和溫度特性，使得兩個(gè)干涉臂返回的光束的偏振態(tài)不同，不利于緩解光纖干涉儀的偏振衰落，也不利于提高光纖干涉儀的信噪比，從而也就限制了法拉第旋光器在光纖干涉儀中的應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提供一種法拉第旋轉(zhuǎn)鏡及光纖干涉儀，以有效地改善上述問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種法拉第旋轉(zhuǎn)鏡，包括第一雙折射晶體、第二雙折射晶體、法拉第旋光器及反射裝置。所述第一雙折射晶體的晶軸角度與所述第二雙折射晶體的晶軸角度滿足預(yù)設(shè)關(guān)系，所述第一雙折射晶體在預(yù)設(shè)方向上的長(zhǎng)度與所述第二雙折射晶體在所述預(yù)設(shè)方向上的長(zhǎng)度之間的差值在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。第一光束入射到所述第一雙折射晶體，經(jīng)所述第一雙折射晶體分束為第一線偏振光和第二線偏振光。所述第一線偏振光和所述第二線偏振光傳輸至所述第二雙折射晶體，經(jīng)所述第二雙折射晶體合束為第二光束，所述第二光束經(jīng)過所述法拉第旋光器的偏振旋轉(zhuǎn)處理后入射到所述反射裝置。經(jīng)所述反射裝置反射的所述第二光束依次經(jīng)過所述法拉第旋光器、所述第二雙折射晶體、所述第一雙折射晶體后形成第三光束出射。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述第一雙折射晶體的晶軸與第一方向的夾角為第一夾角，所述第一雙折射晶體的晶軸與第二方向的夾角為第二夾角，所述第一夾角與所述第二夾角相等，其中，所述第一方向?yàn)樗龅谝还馐娜肷浞较颍宜龅诙较蚺c所述第一方向的方向相反。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述第一雙折射晶體在第一方向上的長(zhǎng)度與所述第二雙折射晶體在所述第一方向上的長(zhǎng)度相等，其中，所述第一方向?yàn)樗龅谝还馐娜肷浞较颉?/p>

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述法拉第旋轉(zhuǎn)鏡還包括準(zhǔn)直器，入射光經(jīng)所述準(zhǔn)直器的準(zhǔn)直處理后形成所述第一光束入射到所述第一雙折射晶體。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述法拉第旋轉(zhuǎn)鏡還包括殼體和傳導(dǎo)光纖，所述第一雙折射晶體、第二雙折射晶體、法拉第旋光器及反射裝置均封裝于所述殼體內(nèi)，所述傳導(dǎo)光纖穿入所述殼體、與所述準(zhǔn)直器的入射端光耦合。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述第一雙折射晶體與所述第二雙折射晶體均為單軸晶體。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述第一雙折射晶體與所述第二雙折射晶體由同一塊雙折射晶體切分而成。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述第一雙折射晶體與第二雙折射晶體均為長(zhǎng)方體形的雙折射晶體，且所述第一雙折射晶體的尺寸與所述第二雙折射晶體的尺寸匹配。

在本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例中，上述反射裝置為平面反射鏡。

第二方面，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種光纖干涉儀，包括第一干涉臂和第二干涉臂，所述第一干涉臂和所述第二干涉臂上均設(shè)置有上述的法拉第旋轉(zhuǎn)鏡。沿所述第一干涉臂傳輸?shù)剿龇ɡ谛D(zhuǎn)鏡的第一信號(hào)光束，經(jīng)所述法拉第旋轉(zhuǎn)鏡反射后形成的第三信號(hào)光束沿所述第一干涉臂反向傳輸。沿所述第二干涉臂傳輸?shù)剿龇ɡ谛D(zhuǎn)鏡的第二信號(hào)光束，經(jīng)所述法拉第旋轉(zhuǎn)鏡反射后形成的第四信號(hào)光束沿所述第二干涉臂反向傳輸。所述第三信號(hào)光束與所述第四信號(hào)光束發(fā)生干涉形成干涉信號(hào)輸出。