專利名稱：一種光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)領(lǐng)域，特別是涉及一種光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器。
背景技術(shù)：
目前，馬赫-曾德型光強(qiáng)度調(diào)制器采用光波導(dǎo)工藝在鈮酸鋰晶體上制作出馬赫-曾德干涉環(huán)。其工作原理是利用鈮酸鋰晶體的電光效應(yīng)改變干涉環(huán)兩臂的光程差，通過光的干涉控制干涉環(huán)輸出光的光強(qiáng)。對(duì)于馬赫-曾德型光強(qiáng)度調(diào)制器，輸出光與輸入光的光強(qiáng)比(即，強(qiáng)度調(diào)制比)由干涉環(huán)兩臂光程差決定。由于鈮酸鋰晶體存在色散，不同波長(zhǎng)的光經(jīng)過光強(qiáng)度調(diào)制器獲得的光程差不同，相應(yīng)地，強(qiáng)度調(diào)制比也不同。這種強(qiáng)度調(diào)制比對(duì)光波長(zhǎng)敏感的特性會(huì)導(dǎo)致當(dāng)輸入光的譜線寬度較寬時(shí)，無法獲得高消光比；當(dāng)輸入光的波長(zhǎng)變化時(shí)，為獲得恒定的輸出光光強(qiáng)，必須對(duì)光強(qiáng)度調(diào)制器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)難
iF. O另外，馬赫-曾德型光強(qiáng)度調(diào)制器的強(qiáng)度調(diào)制比除了對(duì)波長(zhǎng)敏感，還對(duì)外部環(huán)境(例如,溫度、振動(dòng)等)敏感。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，以解決現(xiàn)有技術(shù)的馬赫-曾德型光強(qiáng)度調(diào)制器的強(qiáng)度調(diào)制比對(duì)波長(zhǎng)敏感的缺陷。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，包括偏振分束器、偏振旋轉(zhuǎn)器、法拉第旋轉(zhuǎn)反射鏡以及相位調(diào)制器。偏振分束器的第一端口接收第一偏振方向的第一線偏振光，并將第一線偏振光從偏振分束器的第二端口輸出。偏振旋轉(zhuǎn)器用于將偏振分束器的第二端口輸出的第一線偏振光轉(zhuǎn)換成在第一偏振方向和垂直于第一偏振方向的第二偏振方向上均存在偏振分量的第二偏振光。法拉第旋轉(zhuǎn)反射鏡用于將偏振旋轉(zhuǎn)器輸出的第二偏振光反射回偏振旋轉(zhuǎn)器。相位調(diào)制器設(shè)置于偏振旋轉(zhuǎn)器與法拉第旋轉(zhuǎn)反射鏡之間，用于對(duì)偏振旋轉(zhuǎn)器輸出的第二偏振光在第一偏振方向和第二偏振方向上的偏振分量之間的相位進(jìn)行一次相位調(diào)制，并對(duì)法拉第旋轉(zhuǎn)反射鏡反射的第二偏振光在第一偏振方向和第二偏振方向上的偏振分量之間的相位進(jìn)行二次相位調(diào)制，其中，偏振旋轉(zhuǎn)器進(jìn)一步將經(jīng)二次相位調(diào)制后的第二偏振光轉(zhuǎn)化成第三偏振光，并輸出至偏振分束器的第二端口，偏振分束器進(jìn)一步將第三偏振光在第二偏振方向上的偏振分量作為輸出光從偏振分束器的第三端口輸出。其中，所述第三偏振光為線偏振光，且偏振方向相對(duì)第一偏振方向呈非零的預(yù)定夾角。其中，光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器僅對(duì)第二偏振光在第一偏振方向上的偏振分量起相位調(diào)制作用。其中，輸出光的光強(qiáng)度由以下公式?jīng)Q定
權(quán)利要求
1.一種光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，其特征在于，包括 偏振分束器，所述偏振分束器的第一端口接收第一偏振方向的第一線偏振光，并將所述第一線偏振光從所述偏振分束器的第二端口輸出； 偏振旋轉(zhuǎn)器，用于將所述偏振分束器的所述第二端口輸出的所述第一線偏振光轉(zhuǎn)換成在所述第一偏振方向和垂直于所述第一偏振方向的第二偏振方向上均存在偏振分量的第二偏振光; 法拉第旋轉(zhuǎn)反射鏡，用于將所述偏振旋轉(zhuǎn)器輸出的所述第二偏振光反射回所述偏振旋轉(zhuǎn)器； 相位調(diào)制器，設(shè)置于所述偏振旋轉(zhuǎn)器與所述法拉第旋轉(zhuǎn)反射鏡之間，用于對(duì)所述偏振旋轉(zhuǎn)器輸出的所述第二偏振光在所述第一偏振方向和所述第二偏振方向上的偏振分量之間的相位進(jìn)行一次相位調(diào)制，并對(duì)所述法拉第旋轉(zhuǎn)反射鏡反射的所述第二偏振光在所述第一偏振方向和所述第二偏振方向上的偏振分量之間的相位進(jìn)行二次相位調(diào)制， 其中，所述偏振旋轉(zhuǎn)器進(jìn)一步將經(jīng)二次相位調(diào)制后的所述第二偏振光轉(zhuǎn)化成第三偏振光，并輸出至所述偏振分束器的第二端口，所述偏振分束器進(jìn)一步將所述第三偏振光在所述第二偏振方向上的偏振分量作為輸出光從所述偏振分束器的第三端口輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，其特征在于，所述第三偏振光為線偏振光，且偏振方向相對(duì)所述第一偏振方向呈非零的預(yù)定夾角。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，其特征在于，所述光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器僅對(duì)所述第二偏振光在所述第一偏振方向上的偏振分量起相位調(diào)制作用。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，其特征在于，所述輸出光的光強(qiáng)度由以下公式?jīng)Q定 ..l + cos(a+ B) J = rij---- out■ iyi 其中，Iout為所述輸出光的光強(qiáng)度，Iin為所述第一線偏振光的光強(qiáng)度，rI為所述光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器的損耗系數(shù)，a為一次相位調(diào)制引入的相位改變量，P為二次相位調(diào)制引入的相位改變量。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，其特征在于，所述第二偏振光為斯托克斯參量SI為零的偏振光。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，其特征在于，所述第二偏振光為圓偏振光或45度偏振光。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，其特征在于，所述第二偏振光為橢圓偏振光。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，其特征在于，所述第一偏振方向?yàn)樗狡穹较?，所述第二偏振方向?yàn)榇怪逼穹较颉?br> 9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，其特征在于，所述偏振旋轉(zhuǎn)器為光軸相對(duì)所述水平偏振方向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)45度的半波片。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，其特征在于，所述第二偏振光為右旋圓偏振光。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光強(qiáng)度調(diào)節(jié)器，包括偏振分束器、偏振旋轉(zhuǎn)器、法拉第旋轉(zhuǎn)反射鏡以及相位調(diào)制器。偏振分束器接收并輸出第一偏振方向的第一線偏振光，偏振旋轉(zhuǎn)器將第一線偏振光轉(zhuǎn)化成在第一偏振方向和垂直于第一偏振方向的第二偏振方向上均存在偏振分量的第二偏振光，法拉第旋轉(zhuǎn)反射鏡反射該第二偏振光，相位調(diào)制器對(duì)第二偏振光進(jìn)行兩次相位調(diào)制，并由偏振旋轉(zhuǎn)器將相位調(diào)制后的第二偏振光轉(zhuǎn)化為第三偏振光，再由偏振分束器輸出第三偏振光在第二偏振方向上的偏振分量作為輸出光。通過上述方式，由于法拉第旋轉(zhuǎn)反射鏡的非互易性，各光學(xué)器件所引入的偏振模色散被抵消。因此，上述光強(qiáng)度調(diào)制器具有與波長(zhǎng)無關(guān)、對(duì)環(huán)境變化不敏感的特性。
文檔編號(hào)G02B27/28GK102662250SQ201210114180
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者張安寧 申請(qǐng)人:蘇州廣泰量子科技有限公司