CN110596916A - 一种微型磁控光偏振控制器 - Google Patents

一种微型磁控光偏振控制器 Download PDF

Info

Publication number
CN110596916A
CN110596916A CN201910972543.2A CN201910972543A CN110596916A CN 110596916 A CN110596916 A CN 110596916A CN 201910972543 A CN201910972543 A CN 201910972543A CN 110596916 A CN110596916 A CN 110596916A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
fiber
polarization
magnetic ring
polarized light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201910972543.2A
Other languages
English (en)
Inventor
翁艳涛
秦凡
罗文清
陈强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qingdao Self Trade Laser Technology Co Ltd
Original Assignee
Qingdao Self Trade Laser Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qingdao Self Trade Laser Technology Co Ltd filed Critical Qingdao Self Trade Laser Technology Co Ltd
Priority to CN201910972543.2A priority Critical patent/CN110596916A/zh
Publication of CN110596916A publication Critical patent/CN110596916A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/32—Optical coupling means having lens focusing means positioned between opposed fibre ends
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/0136—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  for the control of polarisation, e.g. state of polarisation [SOP] control, polarisation scrambling, TE-TM mode conversion or separation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

本发明公开了一种微型磁控光偏振控制器，包括控制器本体，控制器本体包括用于使线偏振光输入的输入单元和用于使线偏振光输出的输出单元，输入单元和输出单元之间设有用于改变线偏振光方向的调整单元；该装置能够采用磁控电机原理，对线偏振的偏振方向进行调整，输入单元能够对线偏振光进行输入，输出单元能够对线偏振光进行输出，调整单元能够对线偏振光的偏振方向进行调整，从而利于后续微型封装集成的运用。

Description

一种微型磁控光偏振控制器
技术领域
本发明涉及控制器领域，具体是一种微型磁控光偏振控制器。
背景技术
当单色光在各向同性介质的界面折射时，折射光线只有一束，且遵循折射定律。但当光线从空气进入某些晶体时，情况就不那么简单了，有些晶体能使一条单色的入射光线分成两条折射的光线。在这两条折射光线中，一条折射光线遵循熟知的折射定律，称为寻常光或o光；另一条当入射光线的入射角为零时也存在，入射角的正弦与折射角的余弦之比不是常数，且折射光线与入射光线一般不在同一面内，它不遵循折射定律，称之为非常光或e光。这种现象称为双折射。当偏振光在具有双折射性质的介质中传输时，由于o光和e光的传输速度不同，引起一光线相对另一光线产生相位推迟，从而引起光的偏振态发生改变。光偏振控制器就是利用此理论研制而成的。
现有技术中，是将圆偏振光经偏振分光晶体分光后，两束线偏振光同时输出，输出光偏振方向正交且输出光输出功率不变。若需要变化输出光的功率大小和光偏振方向，现有结构不能实现。
目前，该偏振控制器，包括底座、光纤、光纤缠绕轴和旋转轴，其特征在于：所述的光纤为G657弯曲不敏感光纤，所述光纤缠绕轴为三根，三根轴分别与其下方固定的步进电机齿轮咬合。本发明的有益效果是：相较于普通手动偏振控制器，本发明可以实现电动调节，因为本发明的调节实际是靠调节步进电机来实现的，而步进电机是靠驱动程序来动作的。
这种偏振控制器虽然既可以电动调节，又不需要高压，结构稳定，对光纤损伤较小，并且不受温度、湿度影响，但是该装置不能够改变了线偏振光的偏振方向，不利于后续微型封装集成的运用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种微型磁控光偏振控制器，以解决现有技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种微型磁控光偏振控制器，包括控制器本体，控制器本体包括用于使线偏振光输入的输入单元和用于使线偏振光输出的输出单元，输入单元和输出单元之间设有用于改变线偏振光方向的调整单元。
通过采用上述技术方案：该装置能够采用磁控电机原理，对线偏振的偏振方向进行调整，输入单元能够对线偏振光进行输入，输出单元能够对线偏振光进行输出，调整单元能够对线偏振光的偏振方向进行调整，从而利于后续微型封装集成的运用。
进一步设置：所述输入单元包括用于输入线偏振光的保偏光纤尾纤，保偏光纤尾纤上设有用于将光纤内的传输光转变成准直光的单纤准直器。
通过采用上述技术方案：保偏光纤尾纤能够对线偏振光进行输入，单纤准直器由单光纤尾纤与自聚焦透镜精确定位而成。它可以将光纤内的传输光转变成准直光(平行光)，或将外界平行(近似平行)光耦合至单模光纤内。
进一步设置：所述输出单元包括用于将线偏振光进行输出的保偏双光纤尾纤，保偏双光纤尾纤上设有用于将光纤内的传输光转变成准直光的双纤准直器。
通过采用上述技术方案：保偏双光纤尾纤能够将线偏振光进行输出，双纤准直器由双光纤尾纤与自聚焦透镜精确定位而成。它可以将光纤内的传输光转变成准直光(平行光)，或将外界平行(近似平行)光耦合至单模光纤内。
进一步设置：所述调整单元包括用于粘接单纤准直器和双纤准直器的玻璃套管，玻璃套管两侧分别与单纤准直器和双纤准直器进行粘接；所述玻璃套管内部设有用于改变线偏振光的内磁环和用于改变外部磁场方向的外磁环。
通过采用上述技术方案：玻璃套环能够对单纤准直器和双纤准直器进行固定，从而对线偏振光进行偏振方向的调整。
进一步设置：所述内磁环镶嵌在玻璃套管内部，内磁环内部设有用于对偏振光进行旋转的1/2波片，1/2波片粘接在内磁环内部。
通过采用上述技术方案：内磁环能够改变线偏振光，1/2波片可以对偏振光进行旋转。因为线偏振光垂直入射到1/2波片，透射光仍为线偏振光。
进一步设置：所述外磁环镶嵌在玻璃套管外部，外磁环镶嵌在玻璃套管靠近内磁环位置的外部。
通过采用上述技术方案：外磁环能够改变外部磁场，通过旋转外磁环改变外部磁场方向，带动内磁环旋转。当将1/2波片贴入内磁环后，旋转外磁环，内磁环带动1/2波片一起旋转，从而达到旋转线偏振光的目的。
进一步设置：所述玻璃套管内部设有将入射的非偏振光分成两束垂直线偏光的偏振分光晶体，偏振分光晶体粘接在玻璃套管内部，偏振分光晶体粘接在内磁环和双纤准直器之间。
通过采用上述技术方案：偏振分光晶体把入射的非偏振光分成两束垂直的线偏光，从而进行输出，偏振分光晶体粘接在内磁环和双纤准直器之间能够在偏振光进行输出时分成两束垂直的线偏光进行输出。
进一步设置：内磁环的尺寸为2.7*1.8*4.0，外磁环的尺寸为5.5*4.2*4.0，1/2波片的为尺寸1.0*1.0*0.06。
通过采用上述技术方案：将波片粘合在内磁环中，将内磁环镶嵌在玻璃套管中，将大磁环套在玻璃套管外；三者尺寸配合，使结构紧凑更为紧凑。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在能够采用磁控电机原理，对线偏振的偏振方向进行调整，输入单元能够对线偏振光进行输入，输出单元能够对线偏振光进行输出，调整单元能够对线偏振光的偏振方向进行调整，从而利于后续微型封装集成的运用，其中利用保偏光纤尾纤能够对线偏振光进行输入，保偏双光纤尾纤能够将线偏振光进行输出，单纤准直器由单光纤尾纤与自聚焦透镜精确定位而成。它可以将光纤内的传输光转变成准直光(平行光)，或将外界平行(近似平行)光耦合至单模光纤内。玻璃套环能够对单纤准直器和双纤准直器进行固定，从而对线偏振光进行偏振方向的调整。
内磁环能够改变线偏振光，1/2波片可以对偏振光进行旋转。因为线偏振光垂直入射到1/2波片，透射光仍为线偏振光。
外磁环能够改变外部磁场，通过旋转外磁环改变外部磁场方向，带动内磁环旋转。当将1/2波片贴入内磁环后，旋转外磁环，内磁环带动1/2波片一起旋转，从而达到旋转线偏振光的目的。偏振分光晶体把入射的非偏振光分成两束垂直的线偏光，从而进行输出。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明一种微型磁控光偏振控制器的结构示意图；
图2为本发明一种微型磁控光偏振控制器的剖视图；
图3为本发明一种微型磁控光偏振控制器的整体剖面图。
图中：1、保偏光纤尾纤；2、单纤准直器；3、玻璃套管；4、外磁环；5、双纤准直器；6、保偏双光纤尾纤；7、内磁环；8、1/2波片；9、偏振分光晶体。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的工作原理是：如图1所示，一种微型磁控光偏振控制器，包括控制器本体，控制器本体包括用于使线偏振光输入的输入单元，输入单元包括用于输入线偏振光的保偏光纤尾纤1，保偏光纤尾纤1上设有用于将光纤内的传输光转变成准直光的单纤准直器2，保偏光纤尾纤1能够对线偏振光进行输入，单纤准直器2由单光纤尾纤与自聚焦透镜精确定位而成。它可以将光纤内的传输光转变成准直光(平行光)，或将外界平行(近似平行)光耦合至单模光纤内。
控制器本体设有用于使线偏振光输出的输出单元，输出单元包括用于将线偏振光进行输出的保偏双光纤尾纤6，保偏双光纤尾纤6上设有用于将光纤内的传输光转变成准直光的双纤准直器5，保偏双光纤尾纤6能够将线偏振光进行输出，双纤准直器5由双光纤尾纤与自聚焦透镜精确定位而成。它可以将光纤内的传输光转变成准直光(平行光)，或将外界平行(近似平行)光耦合至单模光纤内。
如图2、图3所示，输入单元和输出单元之间设有用于改变线偏振光方向的调整单元，调整单元包括用于粘接单纤准直器2和双纤准直器5的玻璃套管3，玻璃套管3两侧分别与单纤准直器2和双纤准直器5进行粘接，玻璃套管3内部设有用于改变线偏振光的内磁环7，内磁环7镶嵌在玻璃套管3内部，内磁环7内部设有用于对偏振光进行旋转的1/2波片8，1/2波片8粘接在内磁环7内部，玻璃套管3外部设有用于改变外部磁场方向的外磁环4，外磁环4镶嵌在玻璃套管3外部，玻璃套管3内部设有将入射的非偏振光分成两束垂直线偏光的偏振分光晶体9，偏振分光晶体9粘接在玻璃套管3内部。
玻璃套环能够对单纤准直器2和双纤准直器5进行固定，从而对线偏振光进行偏振方向的调整。内磁环7能够改变线偏振光，1/2波片8可以对偏振光进行旋转。因为线偏振光垂直入射到1/2波片8，透射光仍为线偏振光，入射时振动面和晶体主截面之间的夹角为θ，则透射出来的线偏振光的振动面从原来的方位转过2θ角，外磁环4能够改变外部磁场，通过旋转外磁环4改变外部磁场方向，带动内磁环7旋转。当将1/2波片8贴入内磁环7后，旋转外磁环4，内磁环7带动1/2波片8一起旋转，从而达到旋转线偏振光的目的。偏振分光晶体9把入射的非偏振光分成两束垂直的线偏光，从而进行输出。
其中，内磁环7的尺寸为2.7*1.8*4.0，外磁环4的尺寸为5.5*4.2*4.0，1/2波片8的为尺寸1.0*1.0*0.06，单纤准直器2和双纤准直器5采用HI1060光纤准直器。
用户使用方法如下：线偏振光经保偏光纤尾纤1输入仅单纤准直器2中，保偏光纤尾纤1能够对线偏振光进行输入，单纤准直器2由单光纤尾纤与自聚焦透镜精确定位而成。它可以将光纤内的传输光转变成准直光(平行光)，或将外界平行(近似平行)光耦合至单模光纤内。
玻璃套管3中放置的内磁环7，内磁环7能够改变线偏振光，器内部粘接有1/2波片8，1/2波片8可以对偏振光进行旋转。因为线偏振光垂直入射到1/2波片8，透射光仍为线偏振光，线偏振光通过单纤准直器2准直进入内磁环7的1/2波片8后，进入偏振分光晶体9，偏振分光晶体9能够入射的非偏振光分成两束垂直线偏光，通过旋转外磁环4改变外部磁场方向，带动内磁环7旋转，从而使得1/2波片8旋转，线偏振光在1/2波片8旋转的情况下，改变了线偏振光的偏振方向，结合偏振分光晶体9的作用，使得线偏振光在双纤准直器5准直耦合后，交替从保偏双光纤尾纤6中输出。同时的输出光能量成正弦周期性变化。
该装置能够采用磁控电机原理，对线偏振的偏振方向进行调整，输入单元能够对线偏振光进行输入，输出单元能够对线偏振光进行输出，调整单元能够对线偏振光的偏振方向进行调整，从而利于后续微型封装集成的运用。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种微型磁控光偏振控制器，包括控制器本体，其特征在于：所述控制器本体包括用于使线偏振光输入的输入单元和用于使线偏振光输出的输出单元，输入单元和输出单元之间设有用于改变线偏振光方向的调整单元。
2.根据权利要求1所述的一种微型磁控光偏振控制器，其特征在于：所述输入单元包括用于输入线偏振光的保偏光纤尾纤(1)，保偏光纤尾纤(1)上设有用于将光纤内的传输光转变成准直光的单纤准直器(2)。
3.根据权利要求1所述的一种微型磁控光偏振控制器，其特征在于：所述输出单元包括用于将线偏振光进行输出的保偏双光纤尾纤(6)，保偏双光纤尾纤(6)上设有用于将光纤内的传输光转变成准直光的双纤准直器(5)。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种微型磁控光偏振控制器，其特征在于：所述调整单元包括用于粘接单纤准直器(2)和双纤准直器(5)的玻璃套管(3)，玻璃套管(3)两侧分别与单纤准直器(2)和双纤准直器(5)进行粘接；所述玻璃套管(3)内部设有用于改变线偏振光的内磁环(7)和用于改变外部磁场方向的外磁环(4)。
5.根据权利要求4所述的一种微型磁控光偏振控制器，其特征在于：所述内磁环(7)镶嵌在玻璃套管(3)内部，内磁环(7)内部设有用于对偏振光进行旋转的1/2波片(8)，1/2波片(8)粘接在内磁环(7)内部。
6.根据权利要求4所述的一种微型磁控光偏振控制器，其特征在于：所述外磁环(4)镶嵌在玻璃套管(3)靠近内磁环(7)位置的外部。
7.根据权利要求4所述的一种微型磁控光偏振控制器，其特征在于：所述玻璃套管(3)内部设有将入射的非偏振光分成两束垂直线偏光的偏振分光晶体(9)，偏振分光晶体(9)粘接在玻璃套管(3)内部，偏振分光晶体(9)粘接在内磁环(7)和双纤准直器(5)之间。
8.根据权利要求4所述的一种微型磁控光偏振控制器，其特征在于：所述内磁环(7)的尺寸为2.7*1.8*4.0，外磁环(4)的尺寸为5.5*4.2*4.0，1/2波片(8)的为尺寸1.0*1.0*0.06。
CN201910972543.2A 2019-10-14 2019-10-14 一种微型磁控光偏振控制器 Withdrawn CN110596916A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910972543.2A CN110596916A (zh) 2019-10-14 2019-10-14 一种微型磁控光偏振控制器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910972543.2A CN110596916A (zh) 2019-10-14 2019-10-14 一种微型磁控光偏振控制器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110596916A true CN110596916A (zh) 2019-12-20

Family

ID=68866964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910972543.2A Withdrawn CN110596916A (zh) 2019-10-14 2019-10-14 一种微型磁控光偏振控制器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110596916A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114236866A (zh) * 2022-02-12 2022-03-25 南京工程学院 一种基于金属线栅太赫兹线偏振器的太赫兹偏振调节系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201512310U (zh) * 2009-09-03 2010-06-23 东莞宏威数码机械有限公司 非接触式滚轮装置驱动机构
CN201731147U (zh) * 2009-08-07 2011-02-02 北京博日明能源科技有限公司 无外漏电动两通阀
CN104808344A (zh) * 2015-05-19 2015-07-29 中国科学院武汉物理与数学研究所 可同时输出多种不同偏振态激光束的扩束镜系统
CN106154422A (zh) * 2015-03-31 2016-11-23 夏巍 一种隔离式的光纤偏振控制器
CN106159660A (zh) * 2015-03-31 2016-11-23 戴少阳 一种用于锁模激光谐振腔的反馈式光纤偏振控制器
CN107991785A (zh) * 2017-12-26 2018-05-04 福州大学 一种组合式的双波片偏振态转换装置
CN110220029A (zh) * 2019-07-10 2019-09-10 诸暨市亿霸电子阀门有限公司 一种电子膨胀阀的驱动机构

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201731147U (zh) * 2009-08-07 2011-02-02 北京博日明能源科技有限公司 无外漏电动两通阀
CN201512310U (zh) * 2009-09-03 2010-06-23 东莞宏威数码机械有限公司 非接触式滚轮装置驱动机构
CN106154422A (zh) * 2015-03-31 2016-11-23 夏巍 一种隔离式的光纤偏振控制器
CN106159660A (zh) * 2015-03-31 2016-11-23 戴少阳 一种用于锁模激光谐振腔的反馈式光纤偏振控制器
CN104808344A (zh) * 2015-05-19 2015-07-29 中国科学院武汉物理与数学研究所 可同时输出多种不同偏振态激光束的扩束镜系统
CN107991785A (zh) * 2017-12-26 2018-05-04 福州大学 一种组合式的双波片偏振态转换装置
CN110220029A (zh) * 2019-07-10 2019-09-10 诸暨市亿霸电子阀门有限公司 一种电子膨胀阀的驱动机构

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114236866A (zh) * 2022-02-12 2022-03-25 南京工程学院 一种基于金属线栅太赫兹线偏振器的太赫兹偏振调节系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3953529B2 (ja) 光アイソレータ
CN103605180A (zh) 一种螺旋光纤光栅的刻写装置
CN110596916A (zh) 一种微型磁控光偏振控制器
CN106154422A (zh) 一种隔离式的光纤偏振控制器
JP2018084778A (ja) 光モジュール、光送受信装置及び光モジュールの実装方法
CN103424896A (zh) 光路控制器件
CN110764190B (zh) 改变输入激光偏振调节微纳光纤端面偏折的系统及方法
CN2226355Y (zh) 光隔离器
CN102928990A (zh) 改变光束偏振方向二维分布的装置
CN207096537U (zh) 一种非平衡光纤迈克尔逊干涉仪臂长调节装置
CN109581594A (zh) 高精度数控光纤衰减装置
CN104317003A (zh) 一种同轴光准直器及其制作方法
CN1186657C (zh) 光纤准直器及其制造方法
CN201051160Y (zh) 一种高偏振度输出的保偏准直器
CN102902014B (zh) 一种光隔离器
CN202075526U (zh) 一种光隔离器
CN203981984U (zh) 采用抗弯曲损耗光纤的小尺寸紧凑型光纤波片
CN104423076A (zh) 一种偏振控制器
CN102314002B (zh) 一种偏振控制器
CN108873313A (zh) 微机电光学相位调制器
CN102621637B (zh) 晶体保偏光耦合器及其制造方法
CN2650169Y (zh) 光隔离器
CN102156356B (zh) 一种光隔离器及其隔离方法
JPH0836119A (ja) 低損失コリメータ対の作製方法
JP2015200747A (ja) 光ファイバ接続装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20191220

WW01 Invention patent application withdrawn after publication