[發明專利]測量超高偏振消光比的實驗裝置及其方法

在審

• 申請號: 201910044133.1
• 申請日: 2019-01-17
• 公開（公告）號: CN109708852A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 支允琳;畢進;李劉鋒;陳李生
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢物理與數學研究所
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 黃瑞棠

1.一種測量超高偏振消光比的實驗裝置，其特征在于：

包括待測激光光源(00)、1/2波片(10)、電光晶體(20)、溫控器(30)、檢偏器(40)、光電探測器(50)、信號源(60)、混頻解調器(70)和數據處理器(80)；

待測激光光源(00)、1/2波片(10)、電光晶體(20)、檢偏器(40)、光電探測器(50)、混頻解調器(70)和數據處理器(80)依次連通，實現光到電的轉換并進行數據測量及處理；

溫控器(30)和電光晶體(20)連接，實現對電光晶體(20)的溫度控制；

信號源(60)分別與電光晶體(20)和混頻解調器(70)連接，給電光晶體(20)和混頻解調器(70)提供高頻信號。

2.基于權利要求1所述裝置的測量超高偏振消光比的實驗方法，其特征在于：

①待測激光光源(00)、1/2波片(10)、電光晶體(20)、檢偏器(40)、光電探測器(50)、混頻解調器(70)和數據處理器(80)依次連通，并將檢偏器(40)固定于某一角度；溫控器(30)和電光晶體(20)連接；信號源(60)分別與電光晶體(20)和混頻解調器(70)連接,并提供頻率f為幾MHz到幾十MHz的信號給電光晶體(20)和混頻解調器(70)；

②在電光晶體(20)主軸附近選定1/2波片(10)待調整的角度θ1……θi·……θN；

③將1/2波片(10)的光軸與電光晶體(20)主軸的夾角調到θi；

④連續改變溫控器(30)的溫度控制點，即連續改變電光晶體(20)的溫度；

⑤在數據處理器(80)處測得一組電壓隨晶體溫度的變化曲線，得到曲線的幅值Vi；

⑥如果1/2波片(10)的旋轉次數還未到N次時，繼續上述步驟；直到i＝80時，即停止轉動；

⑦取這些曲線的幅值Vi與相對應的角度θi進行擬合，得Vi-θi曲線；

⑧定出Vi-θi曲線中電壓的最小值Vmin；

⑨由公式即可得出消光比；

其中ρ為消光比，G為解調過程的等效轉換系數，P為電光晶體20出射端的光功率，J₁(M)為一階貝塞爾函數，M為電光調制中尋常光o和非尋常光e的調制指數之差。

3.按權利要求2所述的測量超高偏振消光比的實驗方法，其特征在于數據處理的工作流程是：

A、開始(301)；

B、搭建實驗裝置(302)；

C、在電光晶體主軸附近選定1/2波片待調整的角度θ1…θi…θN(203)；

D、i＝1(304)；

E、將1/2波片的角度調到θi(305)；

F、連續改變電光晶體的溫度(306)；

G、測量解調電壓隨溫度隨溫度變化的曲線，得到信號的峰值Vi(307)；

H、判斷i是否達到N-308，是則進入下一步驟，否則經過i+1時(313)跳轉到步驟E；

I、作Vi-θi曲線(309)；

J、定出曲線中電壓最小值(310)；

K、得到消光比(311)；

L、流程結束(312)。