光纖偏振控制器的英文名稱:fiber polarization controllers
定義:一種可以控制光纖中光的偏振態(tài)的器件。
很多光纖器件,例如干涉儀,需要能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)光纖中光的偏振態(tài)的控制。因此,發(fā)展了不同類型的光纖偏振控制器。
彎曲光纖中的蝙蝠耳控制器
一種常見的偏振控制器是通過彎曲(或纏繞)光纖得到雙折射??偟难舆t(雙折射大?。┡c光纖的長(zhǎng)度成正比,與彎曲半徑成反比。還與光纖類型有關(guān)。有些情況下可以將光纖以特定彎曲半徑纏繞幾圈,這樣可以得到λ / 2或 λ / 4 的延遲。
圖1:蝙蝠耳偏振控制器,包含三個(gè)可以沿著入射光纖軸旋轉(zhuǎn)的光纖線圈。
通常,使用三個(gè)線圈組成一列,中間線圈作為半波片,兩邊的分別為四分之一波片。每一個(gè)線圈都可以沿著入射和出射光纖軸旋轉(zhuǎn)。通過調(diào)整三個(gè)線圈的指向,可以將入射的特定波長(zhǎng)的偏振態(tài)轉(zhuǎn)化成任意輸出的偏振態(tài)。但是,對(duì)偏振的影響也與波長(zhǎng)有關(guān)。在高峰值功率時(shí)(通常發(fā)生在超短脈沖中),會(huì)發(fā)生非線性偏振旋轉(zhuǎn)。
光纖線圈的直徑不能太小,否則彎曲會(huì)引入附加的彎曲損耗。
另一種更緊湊的類型,并且對(duì)非線性更加不敏感,是利用了光纖而不是光纖線圈的強(qiáng)雙折射(偏振保持)。
壓縮光纖偏振控制器
有一種裝置可以得到可變化的波片,可以在變化的壓力下對(duì)光纖長(zhǎng)度進(jìn)行一定程度的壓縮。通過一點(diǎn)點(diǎn)繞光纖軸旋轉(zhuǎn)壓縮的光纖,并且在距離壓縮部分一定距離的地方夾緊光纖,那么可以得到任意的輸出偏振態(tài)。實(shí)際上,可以得到與Babinet-Soleil補(bǔ)償器(一種體光學(xué)器件,包含兩個(gè)雙折射楔)相同的性能,盡管二者工作原理是不同的。
也可以采用多個(gè)位置的壓縮,其中只有壓力而不是旋轉(zhuǎn)角發(fā)生變化。壓力變化通常是采用壓電換能器來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種裝置也可以作為擾偏器,其中壓電由不同頻率或者隨機(jī)信號(hào)驅(qū)動(dòng)。
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