【技术实现步骤摘要】
本技术实施例涉及光学，具体涉及一种保偏环形器。
技术介绍
1、光环行器是一种多端口非互易光无源器件，其作用是使光信号仅能沿规定的端口顺序传输，并阻止光信号反向传输。光环行器在光通信和光传感中单纤双向通信、光信号上/下路及色散补偿等领域有广泛的应用。
2、目前的光环形器主要分为两大类设计，一种是端口一、端口二和端口三分别朝向3个不同的方向，器件外观形状为长方形，该结构空间占用较大，布置极不方便；另一种是端口一和端口三朝向同一个方向，端口二朝向相反方向，器件外观形状为圆柱形，该设计方案虽然解决了前一方案空间占用大的问题，但是整体长度仍然偏长。此外，上述两种方案均为平行光路设计，均需要使用2个或3个准直器（例如波导+透镜）和偏振分束棱镜、至少一个或多个法拉第旋光片、半波片、沃拉斯顿楔角对或偏振合束器组件，导致零件多，工艺复杂且不稳定。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本技术实施例提供了一种保偏环形器，以简化器件结构，实现器件的小型化。
2、本技术实施例提供了一种保偏环形器，用于在第一方向上将端口一输入的光传输至端口二，并在第二方向上将端口二输入的光传输至端口三，所述第一方向和所述第二方向相反；所述保偏环形器包括沿所述第一方向依次设置的：用于实现所述端口一和所述端口三的双芯波导、第一双折射晶体、第一法拉第旋光器、第二双折射晶体、透镜和所述端口二，所述第一双折射晶体、所述第一法拉第旋光器和所述第二双折射晶体均为平行平板结构；其中，所述端口一为保偏端口，用于输入发散线偏
3、本技术提供的保偏环形器针对非平行光光路设计实现光信号沿规定的端口顺序传输，并阻止光信号反向传输，无需繁杂的光学元件，所需光学元件数量少，有利于产品小型化以及降低成产成本，并且其中的第一双折射晶体、第一法拉第旋光器以及第二双折射晶体均为平行平板结构，结构简单，便于加工制造。
4、上述说明仅是本技术实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种保偏环形器，其特征在于，用于在第一方向上将端口一输入的光传输至端口二，并在第二方向上将端口二输入的光传输至端口三，所述第一方向和所述第二方向相反；
2.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，所述端口一输入的光在所述第一双折射晶体的入射面的法线与所述第一双折射晶体的光轴之间的夹角θ1为第一走离夹角，-90°＜θ1＜0°或0°＜θ1＜90°，所述第一走离夹角用于控制所述正向第一双折射晶体位移和所述反向第一双折射晶体位移；和/或，
3.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，以所述第一方向为z轴正方向建立xyz坐标系；
4.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，沿所述第一方向，所述第一双折射晶体的o光的偏振态经过所述第一法拉第旋光器后，与所述第二双折射晶体的o光或e光的偏振态对齐。
5.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，所述端口二和所述端口三均为保偏端口，所述端口二的偏振态与沿所述第一方向从所述端口一输入的光经所述透镜出射的光的偏振态对齐，所述端口三的偏振态与沿所述第二方向从所述端口二输入的光经所述第一双
6.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，所述端口二为保偏端口或非保偏端口，所述端口三为保偏端口或非保偏端口，所述保偏环形器还包括沿所述第一方向设置于所述第二双折射晶体和所述透镜之间的第三双折射晶体，所述第三双折射晶体为平行平板结构，从所述端口一输入的光在所述第三双折射晶体内形成有正向第三双折射晶体位移，从所述端口二输入的光在所述第三双折射晶体内形成有反向第三双折射晶体位移；
7.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，所述端口二为保偏端口或非保偏端口，所述端口三为保偏端口或非保偏端口，所述保偏环形器还包括设置于所述双芯波导和所述第一双折射晶体之间的第三双折射晶体，所述第三双折射晶体为平行平板结构，从所述端口一输入的光在所述第三双折射晶体内形成有正向第三双折射晶体位移，从所述端口二输入的光在所述第三双折射晶体内形成有反向第三双折射晶体位移；
8.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，所述端口二为保偏端口或非保偏端口，所述端口三为保偏端口或非保偏端口，所述保偏环形器还包括沿所述第一方向依次设置于所述第二双折射晶体和所述透镜之间的第二法拉第旋光器和第三双折射晶体，所述第二法拉第旋光器和所述第三双折射晶体均为平行平板结构，所述第二法拉第旋光器用于将从端口一输入的光的偏振态沿第二旋转方向旋转所述α角后射向所述第三双折射晶体，以及用于将从所述端口二输入的光的偏振态沿所述第二旋转方向旋转所述α角后射向所述第二双折射晶体，从所述端口一输入的光在所述第三双折射晶体内形成有正向第三双折射晶体位移，从所述端口二输入的光在所述第三双折射晶体内形成有反向第三双折射晶体位移；
9.根据权利要求1~8任一项所述的保偏环形器，其特征在于，所述第一双折射晶体，和/或所述第二双折射晶体，和/或所述第三双折射晶体为组合晶体，所述组合晶体除了实现相同的位移，还可以用于补偿光程差。
10.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，所述端口二为单芯波导，用于输出汇聚光或输入发散光；所述透镜用于将从所述端口一输入的光汇聚形成汇聚光，并耦合进入所述单芯波导，所述单芯波导用于输出所述汇聚光；所述单芯波导还用于输入发散线偏振光并将该发散线偏振光射向所述透镜，所述透镜还用于将从所述单芯波导输入的光汇聚形成汇聚光；或者，
11.根据权利要求10所述的保偏环形器，其特征在于，在所述端口二用于输出或输入平行光时，所述保偏环形器还包括沿设置于所述透镜和所述端口二之间、位于所述透镜焦点位置的滤光片，所述滤光片用于反射全部或部分从所述端口一输出到所述端口二的平行光。
12.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，用于在第一方向上将端口一输入的光传输至端口二，在第二方向上将端口二输入的光传输至端口三，在所述第一方向上将所述端口三输入的光传输至端口四，以及在所述第二方向上将所述端口四输入的光传输至所述端口一，所述第一方向和所述第二方向相反；
13.根据权利要求12所述的保偏环形器，其特征在于，所述第一双折射晶体，和/或所述第二双折射晶体为组合晶体，所述组合晶体除了实现相同的位移，还可以用于补偿光程差。
...【技术特征摘要】
1.一种保偏环形器，其特征在于，用于在第一方向上将端口一输入的光传输至端口二，并在第二方向上将端口二输入的光传输至端口三，所述第一方向和所述第二方向相反；
2.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，所述端口一输入的光在所述第一双折射晶体的入射面的法线与所述第一双折射晶体的光轴之间的夹角θ1为第一走离夹角，-90°＜θ1＜0°或0°＜θ1＜90°，所述第一走离夹角用于控制所述正向第一双折射晶体位移和所述反向第一双折射晶体位移；和/或，
3.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，以所述第一方向为z轴正方向建立xyz坐标系；
4.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，沿所述第一方向，所述第一双折射晶体的o光的偏振态经过所述第一法拉第旋光器后，与所述第二双折射晶体的o光或e光的偏振态对齐。
5.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，所述端口二和所述端口三均为保偏端口，所述端口二的偏振态与沿所述第一方向从所述端口一输入的光经所述透镜出射的光的偏振态对齐，所述端口三的偏振态与沿所述第二方向从所述端口二输入的光经所述第一双折射晶体出射的光的偏振态对齐。
6.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，所述端口二为保偏端口或非保偏端口，所述端口三为保偏端口或非保偏端口，所述保偏环形器还包括沿所述第一方向设置于所述第二双折射晶体和所述透镜之间的第三双折射晶体，所述第三双折射晶体为平行平板结构，从所述端口一输入的光在所述第三双折射晶体内形成有正向第三双折射晶体位移，从所述端口二输入的光在所述第三双折射晶体内形成有反向第三双折射晶体位移；
7.根据权利要求1所述的保偏环形器，其特征在于，所述端口二为保偏端口或非保偏端口，所述端口三为保偏端口或非保偏端口，所述保偏环形器还包括设置于所述双芯波导和所述第一双折射晶体之间的第三双折射晶体，所述第三双折射晶体为平行平板结构，从所述端口一输入的光在所述第三双折射晶体内形成有正向第三双折射晶体位移，从所述端口二输入的光在所述第三双折射晶体内形成有反向第三双折射晶体位移；
8.根据权利要求1所述的保偏环形器，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈国强，
申请(专利权)人：深圳市福瑞贝斯光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。