[實用新型]一種偏振光偏振方向自適應的激光裝置及激光系統

有效

• 申請號: 201821542691.8
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號: CN208874050U
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 周利民
• 申請（專利權）人: 周利民
• 主分類號: H01S3/00
• 分類號: H01S3/00;H01S5/00
• 代理公司: 深圳市道臻知識產權代理有限公司 44360
• 代理人: 陳琳

本實用新型涉及偏振光領域，具體涉及一種偏振光偏振方向自適應的激光裝置及激光系統。所述激光裝置包括激光發射器、準直透鏡、偏振片、聚焦透鏡和保偏光纖，所述激光發射器發射的激光光束依次經過準直透鏡、偏振片、聚焦透鏡并入射至保偏光纖，其特征在于：所述激光裝置還包括與偏振片連接的角度調節機構，所述角度調節機構帶動偏振片旋轉以實現激光光束方向為軸的轉動。本實用新型的有益效果在于，改變偏正光偏正方向，以適應保偏光纖的方向，實現偏振方向與慢軸方向的誤差為零的完全對準，消除光的偏振方向與慢軸方向之間的誤差。

技術領域

本實用新型涉及偏振光領域，具體涉及一種偏振光偏振方向自適應的激光裝置及激光系統。

背景技術

在高速光纖通信，激光器出光的偏振方向對準的精度會影響信號傳送的質量。具體參考圖1，傳統的偏振方向固定的半導體激光器110，高速光纖通信的出光尾纖161采用保偏光纖，以保證激光器的出光偏振方向在光纖162中保持不變。具體地，半導體激光器110發射的激光光束依次通過準直透鏡120、設置在固定基座140上的偏振片130、聚焦透鏡150至出光尾纖161中。

其中，保偏光纖主要用于傳輸(偏振方向完全一致的)線偏振光，廣泛應用于航天、航空、航海、工業制造技術及通信等國民經濟的各個領域。在以光學相干檢測為基礎的高速光纖通信系統中，使用保偏光纖能夠使光在光纖中傳輸時的線偏振方向保持不變，提高相干檢測的信噪比，以實現高質量的信號傳輸。進一步地，出光尾纖161采用保偏光纖，最常見的保偏光纖是熊貓光纖(看起來像熊貓的眼睛)，纖芯截面如圖2所示；實際的使用中，需要將光的偏振方向對準慢軸(Slow Axis)方向。

其中，并參考圖3，偏振片130對入射光具有遮蔽和透過的功能，可使縱向光或橫向光一種透過，一種遮蔽，它是由偏振膜、內保護膜、壓敏膠層及外保護膜層壓而成的復合材料。自然光或激光光束101經過偏振片130會射出偏振光102。

在激光器的實際制造過程中，很難保證光的偏振方向與慢軸方向完全對準，而且存在一定的無法消除的誤差。按照目前全球最先進的工藝，可以實現的最小的角度誤差為+/-2度，并且，越小角度誤差，其精確度越高，無論是生產成本還是安裝成本都是非常高。誤差的大小，取決于出光尾纖在焊接時的光纖軸向對準精度，由于出光尾纖在焊接時，無法測量出光的偏振方向；所以，偏振方向與慢軸方向之間的對準完全要靠零件的機械外形尺寸來定位。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種偏振光偏振方向自適應的激光裝置，克服光的偏振方向與慢軸方向不能完全對準，存在一定的無法消除的誤差的問題。

本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種偏振光偏振方向自適應的激光裝置，所述激光裝置包括激光發射器、準直透鏡、偏振片、聚焦透鏡和保偏光纖，所述激光發射器發射的激光光束依次經過準直透鏡、偏振片、聚焦透鏡并入射至保偏光纖，所述激光裝置還包括與偏振片連接的角度調節機構，所述角度調節機構帶動偏振片旋轉以實現激光光束方向為軸的轉動。

其中，較佳方案是：所述激光裝置還包括與角度調節機構連接連接的控制模塊，所述控制模塊根據獲取從偏振片射出的偏正光偏正方向與保偏光纖的慢軸方向的誤差，并控制角度調節機構帶動偏振片旋轉以實現偏正光偏正方向和慢軸方向的對準。

其中，較佳方案是：所述角度調節機構包括至少一支點、相對于支點運動的平臺、帶動平臺相對于支點運動的調節部。

其中，較佳方案是：所述調節部包括MEMS。

其中，較佳方案是：所述調節部包括壓電陶瓷。

其中，較佳方案是：所述激光發射器包括半導體激光器芯片。