一種四端口保偏光環行器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種四端口保偏光環行器。其包括依次排列在保偏光環行器的軸線上的第一雙光纖準直器、第一半波片、第一旋光片、光角度偏折器、第二旋光片、第二半波片和第二雙光纖準直器；第一旋光片和第二旋光片均為45°角法拉第旋光片，第一半波片和第一旋光片緊密貼合，第二旋光片和第二半波片緊密貼合；第一半波片和第二半波片的快軸方向相同，均與通過第一雙光纖準直器的S偏振光的偏振方向呈67.5°夾角；第一雙光纖準直器的兩個尾纖分別為保偏光環行器的第一端口和第二端口，第二雙光纖準直器的兩個尾纖分別為保偏光環行器的第三端口和第四端口。該裝置結構簡單緊湊，易于組裝調試。
【專利說明】一種四端口保偏光環行器
【技術領域】
[0001] 本發明屬于光導元件【技術領域】，更具體地，涉及一種四端口保偏光環行器。
【背景技術】
[0002] 光環行器是一種多端口輸入/輸出的非互易型光無源器件，它使光信號只能沿固 定的路徑進行環行傳輸，可應用于光纖通信領域的單纖雙向傳輸系統、色散補償器和波長 選擇開關等系統和模塊中，在光纖傳感領域也有廣泛的應用。與普通的偏振無關型光環行 器不同，保偏光環行器的輸入輸出均為線偏振光，應用于光纖傳感和光纖陀螺等領域。
[0003] 四端口保偏光環行器一般以兩個雙光纖準直器作為輸入輸出端口，為了實現光束 角度匹配，現有的技術方案中需要采用兩個Wollaston棱鏡對，裝置體積大，集成度低。
【發明內容】
[0004] 針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種四端口保偏光環行器， 將兩個Wollaston棱鏡對用一個光角度偏折器代替，裝置結構簡單緊湊，易于組裝調試。
[0005] 為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種四端口保偏光環行器，其特 征在于，包括依次排列在所述保偏光環行器的軸線上的第一雙光纖準直器、第一半波片、第 一旋光片、光角度偏折器、第二旋光片、第二半波片和第二雙光纖準直器；其中，所述第一旋 光片和所述第二旋光片均為45°角法拉第旋光片，所述第一半波片和所述第一旋光片緊密 貼合，所述第二旋光片和所述第二半波片緊密貼合；所述第一半波片和所述第二半波片的 快軸方向相同，均與通過所述第一雙光纖準直器的S偏振光的偏振方向呈67. 5°夾角；所 述第一雙光纖準直器的兩個尾纖分別為所述保偏光環行器的第一端口和第二端口，所述第 二雙光纖準直器的兩個尾纖分別為所述保偏光環行器的第三端口和第四端口；由所述保偏 光環行器的第二端口輸入P偏振光時，由所述保偏光環行器的第三端口輸出S偏振光；由所 述保偏光環行器的第三端口輸入S偏振光時，由所述保偏光環行器的第一端口輸出P偏振 光；由所述保偏光環行器的第一端口輸入P偏振光時，由所述保偏光環行器的第四端口輸 出S偏振光；其中，輸入和輸出所述光角度偏折器的光線與所述保偏光環行器的軸線夾角 均相等。
[0006] 按照本發明的另一方面，提供了一種四端口保偏光環行器，其特征在于，包括依次 排列在所述保偏光環行器的軸線上的第一雙光纖準直器、第一半波片、第一旋光片、光角度 偏折器、第二半波片、第二旋光片和第二雙光纖準直器；其中，所述第一旋光片和所述第二 旋光片均為45°角法拉第旋光片，所述第一半波片和所述第一旋光片緊密貼合，所述第二 半波片和所述第二旋光片緊密貼合；所述第一半波片和所述第二半波片的快軸方向相同， 均與通過所述第一雙光纖準直器的S偏振光的偏振方向呈67. 5°夾角；所述第一雙光纖準 直器的兩個尾纖分別為所述保偏光環行器的第一端口和第二端口，所述第二雙光纖準直器 的兩個尾纖分別為所述保偏光環行器的第三端口和第四端口；由所述保偏光環行器的第二 端口輸入P偏振光時，由所述保偏光環行器的第三端口輸出P偏振光；由所述保偏光環行器 的第三端口輸入P偏振光時，由所述保偏光環行器的第一端口輸出P偏振光；由所述保偏光 環行器的第一端口輸入P偏振光時，由所述保偏光環行器的第四端口輸出P偏振光；其中， 輸入和輸出所述光角度偏折器的光線與所述保偏光環行器的軸線夾角均相等。
[0007] 優選地，所述光角度偏折器由同材質的第一楔角片和第二楔角片緊密貼合而 成；所述第一楔角片位于靠近所述第一雙光纖準直器的一側，其光軸平行于通過所述第 一雙光纖準直器的P偏振光的偏振方向；所述第二楔角片位于靠近所述第二雙光纖準 直器的一側，其光軸平行于通過所述第一雙光纖準直器的S偏振光的偏振方向；所述第 一楔角片的非貼合面A，所述第一楔角片和所述第二楔角片的公共面B，以及所述第二楔 角片的非貼合面C構成所述光角度偏折器的光路傳輸面；面A與所述第一楔角片的光 軸平行，面B與面A的夾角為，面C與面A的夾角為a，面C與面B的夾角為小+ a ;
【權利要求】
1. 一種四端口保偏光環行器，其特征在于，包括依次排列在所述保偏光環行器的軸線 上的第一雙光纖準直器、第一半波片、第一旋光片、光角度偏折器、第二旋光片、第二半波 片和第二雙光纖準直器；其中，所述第一旋光片和所述第二旋光片均為45°角法拉第旋光 片，所述第一半波片和所述第一旋光片緊密貼合，所述第二旋光片和所述第二半波片緊密 貼合；所述第一半波片和所述第二半波片的快軸方向相同，均與通過所述第一雙光纖準直 器的S偏振光的偏振方向呈67. 5°夾角；所述第一雙光纖準直器的兩個尾纖分別為所述保 偏光環行器的第一端口和第二端口，所述第二雙光纖準直器的兩個尾纖分別為所述保偏光 環行器的第三端口和第四端口； 由所述保偏光環行器的第二端口輸入P偏振光時，由所述保偏光環行器的第三端口輸 出S偏振光；由所述保偏光環行器的第三端口輸入S偏振光時，由所述保偏光環行器的第一 端口輸出P偏振光；由所述保偏光環行器的第一端口輸入P偏振光時，由所述保偏光環行器 的第四端口輸出S偏振光；其中，輸入和輸出所述光角度偏折器的光線與所述保偏光環行 器的軸線夾角均相等。
2. -種四端口保偏光環行器，其特征在于，包括依次排列在所述保偏光環行器的軸線 上的第一雙光纖準直器、第一半波片、第一旋光片、光角度偏折器、第二半波片、第二旋光 片和第二雙光纖準直器；其中，所述第一旋光片和所述第二旋光片均為45°角法拉第旋光 片，所述第一半波片和所述第一旋光片緊密貼合，所述第二半波片和所述第二旋光片緊密 貼合；所述第一半波片和所述第二半波片的快軸方向相同，均與通過所述第一雙光纖準直 器的S偏振光的偏振方向呈67. 5°夾角；所述第一雙光纖準直器的兩個尾纖分別為所述保 偏光環行器的第一端口和第二端口，所述第二雙光纖準直器的兩個尾纖分別為所述保偏光 環行器的第三端口和第四端口； 由所述保偏光環行器的第二端口輸入P偏振光時，由所述保偏光環行器的第三端口輸 出P偏振光；由所述保偏光環行器的第三端口輸入P偏振光時，由所述保偏光環行器的第一 端口輸出P偏振光；由所述保偏光環行器的第一端口輸入P偏振光時，由所述保偏光環行器 的第四端口輸出P偏振光；其中，輸入和輸出所述光角度偏折器的光線與所述保偏光環行 器的軸線夾角均相等。
3. 如權利要求1或2所述的四端口保偏光環行器，其特征在于，所述光角度偏折器由同 材質的第一楔角片和第二楔角片緊密貼合而成；所述第一楔角片位于靠近所述第一雙光纖 準直器的一側，其光軸平行于通過所述第一雙光纖準直器的P偏振光的偏振方向；所述第 二楔角片位于靠近所述第二雙光纖準直器的一側，其光軸平行于通過所述第一雙光纖準直 器的S偏振光的偏振方向；所述第一楔角片的非貼合面A，所述第一楔角片和所述第二楔角 片的公共面B，以及所述第二楔角片的非貼合面C構成所述光角度偏折器的光路傳輸面；面 A與所述第一楔角片的光軸平行，面B與面A的夾角為Φ，面C與面A的夾角為α，面C與 面B的夾角為
其中，Ψ為輸入和輸出所述光角度偏折 器的光線與所述保偏光環行器的軸線夾角，η。為所述光角度偏折器中〇光的折射率，為 所述光角度偏折器中e光的折射率。
【文檔編號】G02B6/34GK104391358SQ201410674333
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月21日 優先權日:2014年11月21日
【發明者】萬助軍, 馮冬, 羅志祥, 劉德明 申請人:華中科技大學