CN217543552U - 偏振控制器及钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种偏振控制器及钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，偏振控制器包括：第一准直透镜，所述第一准直透镜的输入端用于连接光源；线偏振控制片，所述线偏振控制片设置于光线经过所述第一准直透镜后的传输路径上；第二准直透镜，所述第二准直透镜设置于光线经过所述线偏振控制片后的传输路径上。采用本实用新型偏振控制器及钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，通过旋转所述线偏振控制片实现对光线起偏，免去了利用波导型起偏器对光线起偏时，需要将波导型起偏器中的起偏波导与待检测的波导保偏熔接的过程，简化了起偏过程，有利于提高工作效率。

Description

偏振控制器及钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统

技术领域

本实用新型涉及光波导器件技术领域，具体涉及一种偏振控制器及钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统。

背景技术

钛扩散的铌酸锂光波导是光学系统中的一类常用器件，由于其能对光波的相位特性进行调整，在光通信、高功率激光合成、激光雷达、精密测量、传感等众多领域有广泛的应用。

使用前，需要对钛扩散直波导的偏振串音进行测试，由于钛扩散直波导为双偏振工作模式，输入波导的光需要起偏后才能分别测试TE/TM的偏振串音。现有技术中，起偏部分主要采用波导型起偏器，然而由于波导型起偏器需要将起偏作用的波导与待检测的波导保偏熔接，且保偏熔接要求高，熔接过程时间长，测试参数受波导起偏器自身尾纤偏振串音的限制，不利于实现大批量高效率常温测试要求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种偏振控制器及钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，使光线穿过第一准直透镜后传输至线偏振控制片，利用线偏振控制片将圆偏振光调整为线偏振光，再穿过第二准直透镜后，传输至钛扩散直波导，无需进行起偏波导与钛扩散直波导的保偏熔接，以克服现有技术的缺陷。

本实用新型提出的偏振控制器包括：第一准直透镜，所述第一准直透镜的输入端用于连接光源；线偏振控制片，所述线偏振控制片设置于光线经过所述第一准直透镜后的传输路径上；第二准直透镜，所述第二准直透镜设置于光线经过所述线偏振控制片后的传输路径上。

可选地，所述偏振控制器还包括光学平台，所述第一准直透镜、所述线偏振控制片和所述第二准直透镜均设置于所述光学平台上。

本实用新型还提出一种钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，包括钛扩散直波导和消光比测试仪，还包括上述任一项所述的偏振控制器，所述钛扩散直波导的输入端与所述偏振控制器的第二准直透镜的输出端连接；所述钛扩散直波导的输出端与所述消光比测试仪的输入端连接。

可选地，所述钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统还包括光源，所述光源与所述偏振控制器的第一准直透镜的输入端连接。

可选地，所述钛扩散直波导的输入端耦合有输入端尾纤，所述输入端尾纤与所述第二准直透镜的输出端连接。

可选地，所述输入端尾纤设置为保偏光纤。

可选地，所述钛扩散直波导的输出端耦合有输出端尾纤，所述输出端尾纤与所述消光比测试仪的输入端连接。

可选地，所述输出端尾纤设置为保偏光纤。

可选地，所述钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统还包括第一光纤适配器，所述第一光纤适配器的相对两端分别连接所述输入端尾纤与所述第二准直透镜的输出端。

可选地，所述钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统还包括第二光纤适配器，所述第二光纤适配器的相对两端分别连接所述输出端尾纤与所述消光比测试仪的输入端。

本实用新型提供的以上技术方案，与现有技术相比，至少具有如下有益效果：

采用本实用新型偏振控制器及钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，通过旋转所述线偏振控制片实现对光线起偏，免去了利用波导型起偏器对光线起偏时，需要将波导型起偏器中的起偏波导与待检测的波导保偏熔接的过程，简化了起偏过程，有利于提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例所述的偏振控制器的示意图；

图2为本实用新型一个实施例所述的钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统的连接关系示意图；

图3为图2所示钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统的钛扩散直波导的示意图。

附图标记：

1：偏振控制器；11：第一准直透镜；12：线偏振控制片；13：第二准直透镜；14：光学平台；2：钛扩散直波导；21：钛扩散芯片；22：直波导；3：消光比测试仪；4：光源。

具体实施方式

下面将结合附图进一步说明本实用新型实施例。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必需具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

图1为本实用新型一个实施例所述的偏振控制器的示意图。如图1所示，所述偏振控制器1包括第一准直透镜11、线偏振控制片12和第二准直透镜13。所述第一准直透镜11的输入端用于连接光源；所述线偏振控制片12设置于光线穿过所述第一准直透镜11后的传输路径上；所述第二准直透镜13设置于光线穿过所述线偏振控制片12后的传输路径上。

使用所述偏振控制器1对光线起偏时，将所述第一准直透镜11、所述线偏振控制片12和所述第二准直透镜13按照同一直线排列，并将三者调节至同一水平高度，将所述第一准直透镜11的输入端连接光源，调节所述第一准直透镜11和所述第二准直透镜13，使从光源发出的光经过二者后的光功率值为最大值。光源发出的光经过所述第一准直透镜11后，传输至所述线偏振控制片12，所述线偏振控制片12能够将光源发出的圆偏振光调整为线偏振光，达到对光线起偏的作用，线偏振光经过所述第二准直透镜13后，即可与其他待测器件配合，例如钛扩散直波导，检测待测器件的偏振串音，通过旋转所述线偏振控制片12，可以检测TE模传播方向和TM模传播方向的尾纤偏振串音。

采用本实用新型偏振控制器，通过旋转所述线偏振控制片12实现对光线起偏，免去了利用波导型起偏器对光线起偏时，需要将波导型起偏器中的起偏波导与待检测的波导保偏熔接的过程，简化了起偏过程，有利于提高工作效率。

在本实施例中，如图1所示，左侧的是所述第一准直透镜11，右侧的是所述第二准直透镜13，位于所述第一准直透镜11和所述第二准直透镜13之间的是所述线偏振控制片12，三者位于同一直线，且处于同一水平高度，所述第一准直透镜11的左侧为输入端，用于连接光源，所述第二准直透镜13的右侧为输出端，用于连接待检测器件，例如钛扩散直波导，所述线偏振控制片12能够旋转角度，实现对光线的起偏。所述线偏振控制片12为成熟的现有技术，其具体工作原理在此不再赘述。根据实际应用情况，所述第一准直透镜11、所述线偏振控制片12和所述第二准直透镜13的尺寸以及三者之间的相对距离均可以调整。

可选地，所述偏振控制器1还包括光学平台14，所述第一准直透镜11、所述线偏振控制片12和所述第二准直透镜13均设置于所述光学平台14上。所述光学平台14能够提供水平、稳定的平台。

在本实施例中，如图1所示，所述光学平台14水平设置，所述第一准直透镜11在图1中所述光学平台14的左端与所述光学平台14垂直设置，所述第二准直透镜13在图1中所述光学平台14的右端与所述光学平台14垂直设置，所述线偏振控制片12在图1中所述光学平台14的中心位置与所述光学平台14垂直设置。所述光学平台14为成熟的现有技术，其具体结构、调整过程以及与各结构件的安装过程在此不再赘述，所述光学平台14可以根据需要选择市售的任意规格型号。

图2为本实用新型一个实施例所述的钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统的连接关系示意图；图3为图2所示钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统的钛扩散直波导的示意图。如图2、图3所示，本实用新型还提供一种钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，包括钛扩散直波导2和消光比测试仪3，还包括上述任一实施例所述的偏振控制器1，所述钛扩散直波导2的输入端与所述偏振控制器1的第二准直透镜13的输出端连接；所述钛扩散直波导2的输出端与所述消光比测试仪3的输入端连接。

使用时，将所述第一准直透镜11、所述线偏振控制片12和所述第二准直透镜13按照同一直线排列，并将三者调节至同一水平高度，将所述第一准直透镜11的输入端连接光源，调节所述第一准直透镜11和所述第二准直透镜13，使从光源发出的光经过二者后的光功率值为最大值。光源发出的光经过所述第一准直透镜11后，传输至所述线偏振控制片12，所述线偏振控制片12能够将光源发出的圆偏振光调整为线偏振光，线偏振光经过所述第二准直透镜13后，传输至所述钛扩散直波导2，再经所述钛扩散直波导2传输至所述消光比测试仪3，进而检测偏振串音。某一方向的偏振串音检测完成后，将所述线偏振控制片12旋转90°，重复偏振串音检测过程，则得到TE模传播方向和TM模传播方向的偏振串音。

采用本实用新型钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，通过旋转所述线偏振控制片12实现对光线起偏，免去了利用波导型起偏器对光线起偏时，需要将波导型起偏器中的起偏波导与待检测的波导保偏熔接的过程，简化了起偏过程，有利于提高偏振串音的检测效率，且可以避免起偏波导自身尾纤偏振串音值的影响，便于精确测试。

在本实施例中，如图3所示，所述钛扩散直波导2包括钛扩散芯片21以及内嵌于所述钛扩散芯片21上表面中心线位置的直波导22，所述钛扩散直波导2的左端为光线输入端，所述钛扩散直波导2的右端为光线输出端。所述消光比测试仪3为与所述钛扩散直波导2相同波长的消光比测试仪。进行偏振串音检测时，所述钛扩散直波导2的输入端及输出端分别连接尾纤，所述偏振控制器1的所述第二准直透镜13通过光纤适配器连接所述钛扩散直波导2输入端的尾纤，所述消光比测试仪3通过光纤适配器连接所述钛扩散直波导2输出端的尾纤。光线经所述偏振控制器1输出后，由圆偏振光调整为线偏振光，经光纤适配器及尾纤传输至所述钛扩散直波导2，再经所述钛扩散直波导2输出端的尾纤及光纤适配器传输至所述消光比测试仪3，最终进行偏振串音检测。根据实际应用情况，所述钛扩散直波导2与所述偏振控制器1之间，所述钛扩散直波导2与所述消光比测试仪3之间也可以采用光纤适配器以外的其他元件连接。

可选地，所述钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统还包括光源4，所述光源4与所述偏振控制器1的第一准直透镜11的输入端连接。设置所述光源4，使得所述钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统具有更高的集成度，不必依靠外界光源，即可完成整个偏振串音检测过程。

在本实施例中，所述光源4为与所述钛扩散直波导2相同波长的圆偏振光源，所述光源4通过单模跳线连接至所述偏振控制器1的所述第一准直透镜11的输入端。根据实际应用情况，所述光源4可以选取满足测试条件的市售的任意规格的光源。

可选地，所述钛扩散直波导2的输入端耦合有输入端尾纤(未示出)，所述输入端尾纤与所述第二准直透镜13的输出端连接。设置所述输入端尾纤，可以在所述第二准直透镜13的输出端通过光纤适配器与所述钛扩散直波导2的输入端连接时，直接利用所述输入端尾纤引入光源，而不必临时耦合一个尾纤引入光源，节约了耦合时间，提高了整体工作效率。

在本实施例中，图3中所述钛扩散直波导2的左端为输入端，所述输入端尾纤耦合于图3中所述钛扩散直波导2的左端，也即耦合于图3中所述直波导22的左端。

可选地，所述输入端尾纤设置为保偏光纤。保偏光纤传输线偏振光，能够保证线偏振方向不变，提高相干信噪比，以实现对物理量的高精度测量。

可选地，所述钛扩散直波导2的输出端耦合有输出端尾纤(未示出)，所述输出端尾纤与所述消光比测试仪3的输入端连接。设置所述输出端尾纤，可以在所述消光比测试仪3的输入端通过光纤适配器与所述钛扩散直波导2的输出端连接时，直接利用所述输出端尾纤输出光源，而不必临时耦合一个尾纤引出光源，节约了耦合时间，提高了整体工作效率。

在本实施例中，图3中所述钛扩散直波导2的右端为输出端，所述输出端尾纤耦合于图3中所述钛扩散直波导2的右端，也即耦合于图3中所述直波导22的右端。

可选地，所述输出端尾纤设置为保偏光纤。保偏光纤传输线偏振光，能够保证线偏振方向不变，提高相干信噪比，以实现对物理量的高精度测量。

可选地，所述钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统还包括第一光纤适配器(未示出)，所述第一光纤适配器的相对两端分别连接所述输入端尾纤与所述第二准直透镜13的输出端。通过所述第一光纤适配器预连接所述输入端尾纤与所述第二准直透镜13的输出端，免去了需要检测偏振串音时，临时连接所述输入端尾纤与所述第二准直透镜13，节约了连接时间，提高了整体工作效率

光纤适配器为成熟的现有技术，其具体结构在此不再赘述，根据实际应用情况，所述第一光纤适配器可以选用满足连接条件的任意规格型号。

可选地，所述钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统还包括第二光纤适配器，所述第二光纤适配器的相对两端分别连接所述输出端尾纤与所述消光比测试仪3的输入端。通过所述第二光纤适配器预连接所述输出端尾纤与所述消光比测试仪3的输入端，免去了需要检测偏振串音时，临时连接所述输出端尾纤与所述消光比测试仪3，节约了连接时间，提高了整体工作效率。

光纤适配器为成熟的现有技术，其具体结构在此不再赘述，根据实际应用情况，所述第二光纤适配器可以选用满足连接条件的任意规格型号。

下面进一步介绍所述钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统的使用过程：

使用时，将所述第一准直透镜11、所述线偏振控制片12和所述第二准直透镜13按照同一直线排列，并将三者调节至同一水平高度，所述光源4通过单模跳线连接至所述第一准直透镜11的输入端，所述第二准直透镜13的输出端通过所述第一光纤适配器连接所述钛扩散直波导2输入端耦合的所述输入端尾纤，所述钛扩散直波导2输出端耦合的所述输出端尾纤通过所述第二光纤适配器连接所述消光比测试仪3，开启所述光源4，调节所述第一准直透镜11和所述第二准直透镜13，使从所述光源4发出的光经过二者后的光功率值为最大值。所述光源4发出的光经过所述第一准直透镜11后，传输至所述线偏振控制片12，所述线偏振控制片12能够将光源发出的圆偏振光调整为线偏振光，线偏振光经过所述第二准直透镜13后，传输至所述钛扩散直波导2，再经所述钛扩散直波导2传输至所述消光比测试仪3，进而检测偏振串音。某一方向的偏振串音检测完成后，将所述线偏振控制片12旋转90°，重复偏振串音检测过程，则得到TE模传播方向和TM模传播方向的偏振串音。

采用本实用新型钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，通过旋转所述线偏振控制片12实现对光线起偏，免去了利用波导型起偏器对光线起偏时，需要将波导型起偏器中的起偏波导与待检测的波导保偏熔接的过程，简化了起偏过程，有利于提高偏振串音的检测效率，且可以避免起偏波导自身尾纤偏振串音值的影响，便于精确测试。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种偏振控制器，其特征在于，包括：

第一准直透镜，所述第一准直透镜的输入端用于连接光源；

线偏振控制片，所述线偏振控制片设置于光线经过所述第一准直透镜后的传输路径上；

第二准直透镜，所述第二准直透镜设置于光线经过所述线偏振控制片后的传输路径上。

2.根据权利要求1所述的偏振控制器，其特征在于，还包括：

光学平台，所述第一准直透镜、所述线偏振控制片和所述第二准直透镜均设置于所述光学平台上。

3.一种钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，包括钛扩散直波导和消光比测试仪，其特征在于，还包括权利要求1或2所述的偏振控制器，所述钛扩散直波导的输入端与所述偏振控制器的第二准直透镜的输出端连接；所述钛扩散直波导的输出端与所述消光比测试仪的输入端连接。

4.根据权利要求3所述的钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，其特征在于，还包括：

光源，所述光源与所述偏振控制器的第一准直透镜的输入端连接。

5.根据权利要求3或4所述的钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，其特征在于：

所述钛扩散直波导的输入端耦合有输入端尾纤，所述输入端尾纤与所述第二准直透镜的输出端连接。

6.根据权利要求5所述的钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，其特征在于：

所述输入端尾纤设置为保偏光纤。

7.根据权利要求3或4所述的钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，其特征在于：

所述钛扩散直波导的输出端耦合有输出端尾纤，所述输出端尾纤与所述消光比测试仪的输入端连接。

8.根据权利要求7所述的钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，其特征在于：

所述输出端尾纤设置为保偏光纤。

9.根据权利要求5所述的钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，其特征在于，还包括：

第一光纤适配器，所述第一光纤适配器的相对两端分别连接所述输入端尾纤与所述第二准直透镜的输出端。

10.根据权利要求7所述的钛扩散直波导尾纤偏振串音测试系统，其特征在于，还包括：

第二光纤适配器，所述第二光纤适配器的相对两端分别连接所述输出端尾纤与所述消光比测试仪的输入端。

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