[發(fā)明專利]一種溫度調(diào)諧光纖濾波器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210825133.7
• 申請(qǐng)日: 2022-07-14
• 公開（公告）號(hào): CN115097658A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂志國(guó);蔣淞聿;李澤;王微微;阿榮;譚政;李允明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古大學(xué)
• 主分類號(hào): G02F1/01
• 分類號(hào): G02F1/01
• 代理公司: 西安銘澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61223
• 代理人: 田甜

1.一種溫度調(diào)諧光纖濾波器，其特征在于，包括：

線起偏器(1)，用于從光中獲得線偏振光；

第一高雙折射保偏光纖(2)，其一端與所述線起偏器(1)的一端45°熔接，用于使所述線偏振光產(chǎn)生第一次偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)；

溫度敏感型雙折射晶體(3)，其一端與所述第一高雙折射保偏光纖(2)的另一端熔接，用于使產(chǎn)生了第一次偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)的所述線偏振光產(chǎn)生第二次偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)；

第二高雙折射保偏光纖(4)，其一端與所述溫度敏感型雙折射晶體(3)的另一端熔接，用于使產(chǎn)生了第二次偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)的所述線偏振光產(chǎn)生第三次偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)；

線檢偏器(5)，與所述第二高雙折射保偏光纖(4)的另一端45°熔接，用于將產(chǎn)生了第三次偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)的所述線偏振光的偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為振幅調(diào)制，完成濾波；

調(diào)節(jié)系統(tǒng)(12)，用于實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)所述第一高雙折射保偏光纖(2)、所述溫度敏感型雙折射晶體(3)、所述第二高雙折射保偏光纖(4)的溫度，從而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)所述第一高雙折射保偏光纖(2)、所述溫度敏感型雙折射晶體(3)、所述第二高雙折射保偏光纖(4)的雙折射率，完成對(duì)輸出光中心波長(zhǎng)和光譜帶寬的動(dòng)態(tài)調(diào)諧。

2.如權(quán)利要求1所述的一種溫度調(diào)諧光纖濾波器，其特征在于，所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)(12)包括：

第一溫度調(diào)節(jié)模塊(6)，設(shè)置于所述第一高雙折射保偏光纖(2)上，用于調(diào)控所述第一高雙折射保偏光纖(2)的溫度；

第二溫度調(diào)節(jié)模塊(7)，設(shè)置于所述溫度敏感型雙折射晶體(3)上，用于調(diào)控所述溫度敏感型雙折射晶體(3)的溫度；

第三溫度調(diào)節(jié)模塊(8)，設(shè)置于所述第二高雙折射保偏光纖(4)上，用于調(diào)控所述第二高雙折射保偏光纖(4)的溫度；

三個(gè)高精度溫度傳感器(13)，分別設(shè)置在三個(gè)所述高功率密集螺旋加熱電阻(9)內(nèi)，用于監(jiān)測(cè)所述第一高雙折射保偏光纖(2)、所述溫度敏感型雙折射晶體(3)、所述第二高雙折射保偏光纖(4)的溫度；

控制單元，用于接收所述高精度溫度傳感器(13)的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與運(yùn)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果控制所述第一溫度調(diào)節(jié)模塊(6)、所述第二溫度調(diào)節(jié)模塊(7)和所述第三溫度調(diào)節(jié)模塊(8)進(jìn)行輸出光特性的粗調(diào)與精調(diào)。

3.如權(quán)利要求2所述的一種溫度調(diào)諧光纖濾波器，其特征在于：

所述第一溫度調(diào)節(jié)模塊(6)、所述第二溫度調(diào)節(jié)模塊(7)和所述第三溫度調(diào)節(jié)模塊(8)均包括：

高功率密集螺旋加熱電阻(9)，且其加熱長(zhǎng)度和與其對(duì)應(yīng)的所述第一高雙折射保偏光纖(2)、所述溫度敏感型雙折射晶體(3)、所述第二高雙折射保偏光纖(4)的長(zhǎng)度相同；

風(fēng)冷式小型制冷機(jī)(10)，與所述高功率密集螺旋加熱電阻(9)電連接；

溫度控制模塊(11)，與所述高功率密集螺旋加熱電阻(9)電連接，且溫度控制模塊(11)包括快速升溫功能、快速降溫功能和維持溫度不變功能。

4.如權(quán)利要求2所述的一種溫度調(diào)諧光纖濾波器，其特征在于：

所述第一溫度調(diào)節(jié)模塊(6)、所述第二溫度調(diào)節(jié)模塊(7)、所述第三溫度調(diào)節(jié)模塊(8)的最高實(shí)現(xiàn)溫度均低于所述第一高雙折射保偏光纖(2)、所述溫度敏感型雙折射晶體(3)、所述第二高雙折射保偏光纖(4)的最高承受溫度。

5.如權(quán)利要求1所述的一種溫度調(diào)諧光纖濾波器，其特征在于：

所述第二高雙折射保偏光纖(4)的長(zhǎng)度與所述第一高雙折射保偏光纖(2)的長(zhǎng)度相等，且所述第二高雙折射保偏光纖(4)的快軸方向與所述第一高雙折射保偏光纖(2)的快軸方向垂直。

6.如權(quán)利要求1所述的一種溫度調(diào)諧光纖濾波器，其特征在于：

所述線檢偏器(5)的透振方向與所述線起偏器(1)的透振方向平行。

7.如權(quán)利要求1所述的一種溫度調(diào)諧光纖濾波器，其特征在于：

所述第一高雙折射保偏光纖(2)和所述第二高雙折射保偏光纖(4)的長(zhǎng)度相等，初始雙折射率均為3.6×10^-4，雙折射隨溫度變化系數(shù)均為-1×10^-7/℃。

8.如權(quán)利要求1所述的一種溫度調(diào)諧光纖濾波器，其特征在于：

所述溫度敏感型雙折射晶體(3)為圓柱形狀，其半徑與所述第一高雙折射保偏光纖(2)和所述第二高雙折射保偏光纖(4)半徑相同，長(zhǎng)度為0.2m，其在固定溫度下呈現(xiàn)各向同性，且其雙折射隨溫度變化系數(shù)為-1×10^-5/℃。