一种保偏光纤环形器制造技术

本发明专利技术公开了一种保偏光纤环形器，包括第一端口、第二端口、第三端口、第一光纤连接器、第二光纤连接器、第三光纤连接器、第一保偏光纤准直器、第二保偏光纤准直器、第三保偏光纤准直器、线阵分束器、偏振反射模块；具有结构简单，成本低的优点。成本低的优点。成本低的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种保偏光纤环形器


[0001]本专利技术属于光通信
，特别涉及一种保偏光纤环形器。

技术介绍

[0002]光纤环形器是一种多端口光学器件，它的作用是使光信号只能沿规定的端口顺序进行传输。以三端口环形器为例，当光信号从指定的端口输入时，在光环形器中只能沿着一定的顺序进行传输(1
→
2，2
→
3)，当光信号的传输顺序变更时(例如2
→
1，3
→
2等)，其损耗很大，利用该特性可实现信号的隔离。由于其隔离性高，插入损耗小的特点，光纤环形器在光通信、光传感领域广泛应用。
[0003]其中保偏光纤环形器应用于保偏领域，如高速光纤传输系统或拉曼泵浦应用，双程放大器和色散补偿器等。目前的保偏光纤环形器环形器内部元件多，主要由起偏器、法拉第旋转器、半玻片、检偏器和准直器等组成，光路耦合复杂，成本高。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提出一种保偏光纤环形器，包括第一端口、第二端口、第三端口、第一光纤连接器、第二光纤连接器、第三光纤连接器、第一保偏光纤准直器、第二保偏光纤准直器、第三保偏光纤准直器、线阵分束器、偏振反射模块；
[0005]所述第一保偏光纤准直器尾端连接第一光纤连接器，所述第二保偏光纤准直器尾端连接第二光纤连接器，所述第三保偏光纤准直器尾端连接第三光纤连接器；
[0006]所述第一端口位于第一光纤连接器处，所述第二端口位于第二光纤连接器处，所述第三端位于第三光纤连接器处；
[0007]入射P偏振光从第一端口射入，经第一保偏光纤准直器变成准直光射入偏振分束器，将准直后的P偏振光水平出射，经过偏振反射模块，将P偏振光转换成S偏振光，转换的S偏振光经过偏振分束器后射出，进入第二保偏光纤准直器耦合后进入光纤，从第二端口输出；
[0008]入射P偏振光从第二端口射入，经第二保偏光纤准直器变成准直光射入偏振分束器，将准直后的P偏振光水平出射，进入第三保偏光纤准直器进行耦合后进入光纤，从第三端口输出；
[0009]入射S偏振光从第三端口射入，经第三保偏光纤准直器变成准直光射入偏振分束器，将准直后的S偏振光垂直出射，进入第一保偏光纤准直器进行耦合后进入光纤，从第一端口输出。
[0010]进一步地，所述偏振反射模块包含1/4玻片和反射镜两部分。
[0011]进一步地，所述偏振反射模块包含法拉第旋转镜和反射镜两部分。
[0012]进一步地，第一光纤连接器、第二光纤连接器、第三光纤连接器均为APC光纤连接器，且APC光纤连接器的端面成斜八度。
[0013]本专利技术提供的技术方案带来的有益效果是：
[0014]本专利技术专利提供一种保偏光纤环形器，较现有的使用多个双折射晶体、法拉第旋转镜、1/2玻片、准直器等光器件保偏光纤环形器而言，具有结构简单，成本低的优点。
附图说明
[0015]图1是本专利技术实施例结构框图和光路图。
具体实施方式
[0016]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地描述。
[0017]参考图1，图1是本专利技术实施例结构框图和光路图。
[0018]本专利技术的实施例，一种保偏光纤环形器，包括：第一端口、第二端口、第三端口、第一光纤连接器、第二光纤连接器、第三光纤连接器、第一保偏光纤准直器、第二保偏光纤准直器、第三保偏光纤准直器、线阵分束器(PBS)、偏振反射模块。
[0019]偏振反射模块包含1/4玻片和反射镜两部分，P偏振光垂直射入1/4玻片，且光的偏振方向和玻片的光轴面成45度角。
[0020]偏振反射模块也可以使用法拉第旋转镜和反射镜两部分替代。
[0021]第一光纤连接器、第二光纤连接器、第三光纤连接器均为APC光纤连接器，且APC光纤连接器的端面成斜八度，其作用是为了减少反射光，保证器件回波损耗。
[0022]第一保偏光纤准直器尾端连接第一光纤连接器，第二保偏光纤准直器尾端连接第二光纤连接器，第三保偏光纤准直器尾端连接第三光纤连接器。
[0023]第一端口位于第一光纤连接器处，第二端口位于第二光纤连接器处，第三端位于第三光纤连接器处。
[0024]保偏光纤准直器的作用是将输入光进行准直，一般使用G
‑
lens单模光纤准直器，插入损耗≤0.3dB，工作距离20mm。
[0025]偏振分束器的作用是将偏振无关的入射光，分束为两路正交偏振光P偏振光和S偏振光。消光比Tp：Ts＞1000(即绝大部分光为Tp偏振光)，Tp透过率＞95％，Ts反射率＞99.5％。当入射光为P偏振光时，入射光水平出射，当入射光为S偏振光时，入射光成90
°
垂直出射。
[0026]1/4玻片的作用是当线偏振光垂直入射1/4玻片，并且光的偏振方向和玻片的光轴面成θ角，出射后成椭圆偏振光，特别当θ＝45
°
时，出射光为圆偏振光。本实施例中，θ为45
°
，即出射光为圆偏振光。当圆偏振光垂直入射1/4玻片，并且光的偏振方向和玻片的光轴面成45
°
角时，出射后圆偏振光变成线偏振光。
[0027]本实施例中，反射镜为介质膜反射镜，Tp反射率＞99％，Ts反射率＞99％。
[0028]1/4玻片和反射镜组合使用的作用在于：P偏振光经过与其夹角成45
°
的1/4玻片，变成圆偏振光，1/4玻片具有互易性，正向传输和反向传输时偏振态的旋转方向相反，因此经过反射镜后，变成方向相反圆偏振光，再经过1/4玻片，变成与入射光正交的S线偏振光，S偏振光经过偏振分束器后，进入第二端口。
[0029]参考图1，图1是本专利技术实施例结构框图和光路图。
[0030]本实施例中，从第一端口至第二端口的光路为：入射P偏振光从第一端口射入，经
第一保偏光纤准直器变成准直光射入偏振分束器，将准直后的P偏振光水平出射，经过偏振反射模块，将P偏振光转换成S偏振光。当偏振反射模块使用法拉第旋转镜和反射镜两部分时，准直后经偏振分束器水平出射的P偏振光经过法拉第旋转镜，P偏振光的偏振方向旋转45
°
，经过反射镜反射后，再次进入法拉第旋转镜，P偏振光的偏振方向再次旋转45
°
，即变为S偏振光；当偏振反射模块使用1/4玻片和反射镜两部分两部分时，准直后经偏振分束器水平出射的P偏振光经过1/4玻片，P偏振光变成圆偏振光，再经反射镜反射成方向相反圆偏振光，方向相反圆偏振光再次入射1/4玻片变成S偏振光。转换的S偏振光经过偏振分束器后射出，在第二保偏光纤准直器进行耦合进入光纤，从第二端口输出。
[0031]本实施例中，从第二端口至第三端口的光路为：入射P偏振光从第二端口射入，经第二保偏光纤准直器变成准直光射入偏振分束器，将准直后的P偏振光水平出射，在第三保偏光纤准直器进行耦合后进入光纤，从第三端口输出。
[0032]本实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种保偏光纤环形器，其特征在于，包括：第一端口、第二端口、第三端口、第一光纤连接器、第二光纤连接器、第三光纤连接器、第一保偏光纤准直器、第二保偏光纤准直器、第三保偏光纤准直器、线阵分束器、偏振反射模块；所述第一保偏光纤准直器尾端连接第一光纤连接器，所述第二保偏光纤准直器尾端连接第二光纤连接器，所述第三保偏光纤准直器尾端连接第三光纤连接器；所述第一端口位于第一光纤连接器处，所述第二端口位于第二光纤连接器处，所述第三端位于第三光纤连接器处；入射P偏振光从第一端口射入，经第一保偏光纤准直器变成准直光射入偏振分束器，将准直后的P偏振光水平出射，经过偏振反射模块，将P偏振光转换成S偏振光，转换的S偏振光经过偏振分束器后射出，进入第二保偏光纤准直器进行耦合后进入光纤，从第二端口输出；入射P偏...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶炯明，李传文，肖恺，
申请(专利权)人：武汉灵途传感科技有限公司，
类型：发明
国别省市：