[發(fā)明專利]一種基于壓電陶瓷的高諧振頻率光纖相位調(diào)制器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810588982.9
• 申請(qǐng)日: 2018-06-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108508594A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬閻星;宋濤;支冬;粟榮濤;馬鵬飛;周樸
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍國(guó)防科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G02B26/06
• 分類號(hào): G02B26/06
• 代理公司: 長(zhǎng)沙國(guó)科天河知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 43225
• 代理人: 董惠文

1.基于壓電陶瓷的高諧振頻率光纖相位調(diào)制器，包括壓電陶瓷、壓電陶瓷電極以及傳能光纖，壓電陶瓷電極焊接在壓電陶瓷的兩側(cè)電極上，用于加載調(diào)制電信號(hào)，其特征在于，還包括兩個(gè)陶瓷結(jié)構(gòu)件，兩個(gè)陶瓷結(jié)構(gòu)件相對(duì)設(shè)置；壓電陶瓷置于兩個(gè)陶瓷結(jié)構(gòu)件之間且壓電陶瓷的兩側(cè)面分別與兩陶瓷結(jié)構(gòu)件的內(nèi)側(cè)面緊密貼合，形成一個(gè)類圓柱體；傳能光纖緊密纏繞在的類圓柱體的外表面且通過(guò)膠接固定。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于壓電陶瓷的高諧振頻率光纖相位調(diào)制器，其特征在于：陶瓷結(jié)構(gòu)件均為半圓柱形的陶瓷結(jié)構(gòu)件，兩個(gè)陶瓷結(jié)構(gòu)件相對(duì)拼合能夠合成為一個(gè)完整的圓柱體。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于壓電陶瓷的高諧振頻率光纖相位調(diào)制器，其特征在于：陶瓷結(jié)構(gòu)件的材質(zhì)為Al2O3陶瓷。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的基于壓電陶瓷的高諧振頻率光纖相位調(diào)制器，其特征在于：陶瓷結(jié)構(gòu)件為空心結(jié)構(gòu)或者陶瓷結(jié)構(gòu)件的內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)鏤空腔體。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于壓電陶瓷的高諧振頻率光纖相位調(diào)制器，其特征在于：陶瓷結(jié)構(gòu)件其半徑應(yīng)大于傳能光纖的最小彎曲半徑。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于壓電陶瓷的高諧振頻率光纖相位調(diào)制器，其特征在于：陶瓷結(jié)構(gòu)件的高度應(yīng)滿足能夠纏繞所需的傳能光纖。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于壓電陶瓷的高諧振頻率光纖相位調(diào)制器，其特征在于：壓電陶瓷采用單片式或堆疊式壓電陶瓷，其形狀為長(zhǎng)方體，工作方向?yàn)槠浜穸确较颍浜穸确较蛏项l率×厚度的值為2MHz·mm，用戶可根據(jù)所需響應(yīng)頻率和伸縮量選擇不同厚度的壓電陶瓷。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于壓電陶瓷的高諧振頻率光纖相位調(diào)制器，其特征在于：所述傳能光纖采用單模光纖，光纖長(zhǎng)度由式(1)確定，

其中L為傳能光纖長(zhǎng)度，λ為傳輸激光波長(zhǎng)，n為傳能光纖的折射率，d₃₃為壓電陶瓷的壓電應(yīng)變常數(shù)，V_m為加載在壓電陶瓷上的最大調(diào)制電壓，D為陶瓷結(jié)構(gòu)件的直徑，d_p為壓電陶瓷的厚度。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于壓電陶瓷的高諧振頻率光纖相位調(diào)制器，其特征在于：所述壓電陶瓷電極采用輸電導(dǎo)線，其可承受電壓大于加載在壓電陶瓷上的最大調(diào)制電壓V_m。

10.一種基于壓電陶瓷的高諧振頻率光纖相位調(diào)制器的制作方法，其特征在于：先將壓電陶瓷電極焊接在壓電陶瓷上；然后將壓電陶瓷夾設(shè)在兩個(gè)陶瓷結(jié)構(gòu)件之間，形成一個(gè)類圓柱體；最后將傳能光纖密排纏繞在類圓柱體外側(cè)表面上，并采用紫外膠將傳能光纖固定在圓柱體外側(cè)表面上。