光纤通信基础_第四章 光无源元件（偏振控制器）

Optical fiber 第七节偏振控制器 communication 120 相位波片构成的偏振器 PP1(/2)相位延迟π/2,其作用是改变主轴到介质的方向 使任意的椭圆偏振光变为线偏振光

1-1 Copyright Wang Yan 2021/2/19 Optical fiber communications 一 .相位波片构成的偏振器 PP1（／2）相位延迟／2，其作用是改变主轴到介质的方向， 使任意的椭圆偏振光变为线偏振光。 第七节 偏振控制器

Optical fib communication 22021/2/19 !P1(/4 PP2(A/2) A B

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Optical fiber communication p2(2)相位延迟,其作用是改变主轴的方向,将任意方向的 线偏振光变到指定的方向。 1在输入点A,在XoY中,椭圆偏振光的方位角为α, 在ⅩoY中,椭圆偏振光的方位角为α=0为正椭圆 写成矩阵为 m=Lb在XOY中 2将1/4浪片的快轴转到X方向 J1/4 BA [EI -LM/ -[0 91818

1-3 Copyright Wang Yan 2021/2/19 Optical fiber communications [E ] j b 在XOY中 a i n =              =         = b a b a j j － 点 ＝ ＝ － ／ 0 1 0 B E 1 J Ein 0 1 0 J1/ 4 1 4 PP2（／2）相位延迟，其作用是改变主轴的方向，将任意方向的 线偏振光变到指定的方向。 1.在输入点A，在X‘O’Y‘中，椭圆偏振光的方位角为， 在 XOY中，椭圆偏振光的方位角为＝0为正椭圆 写成矩阵为 2.将1／4波片的快轴转到X方向

Optical fib communication 21/2/19 线偏振浪在XOY中的方位角为a′= arctan(b/a) 3^/2波片的作用是改变线偏振光的方位,变到指定的方位。若其 快轴与X轴成角度α"。他的 Jones matrix为 cosa sina 1/2 sin2a -cosa C点[E21[2":2a1a a cos"bsin2ct asin2a-bcos2c 倾角如= arctan、sin2a"-bcos2a a cos 2c bsin2ci

1-4 Copyright Wang Yan 2021/2/19 Optical fiber communications 线偏振波在XOY中的方位角为 ’=arctan(b/a) 3./2波片的作用是改变线偏振光的方位，变到指定的方位。若其 快轴与X轴成角度 ‘’。他的Jones Matrix 为         cos2 " sin2 " sin2 " cos2 " arctan sin2 " cos2 " cos2 " sin2 " sin2 " -cos2 " cos2 " sin2 " 2 sin2 " -cos2 " cos2 " sin2 " 1/ 2                  a b a b a b a b b a C E J ＋ 倾角 ＝ ＝ ＋ 点 −     −     = =

Optical fiber communication 52021/2/19 根据假定的φ值可求出所要求的λ/2波片快轴的方位角α 二光纤型偏振器 对单模光纤偏振控制器,两波片皆用光纤线圈做成。两光纤线圈 FC1和FC2串接,FC1相当于π/2相位延迟器,FC2相当于π相位延 迟器,他们可以绕轴转动。光纤延迟器是应用弯曲光纤形成的弹光 效应所产生的县双折射构成半径为r的单模光纤绕成曲率半径为R的 光纤线圈,其双折射率为 3 r 2 △B=0.25k0n(P11-P12)()(1+) 3.2 O.273n3 R-no

1-5 Copyright Wang Yan 2021/2/19 Optical fiber communications 0 0.273 (1 ) 2 ( 1 1 1 2)( ) 3 0.2 5 0 2 3 2    R n r a r k n P P ＝  = − + 根据假定的值可求出所要求的／2波片快轴的方位角 “ 二.光纤型偏振器 对单模光纤偏振控制器，两波片皆用光纤线圈做成。两光纤线圈 FC1和FC2串接，FC1相当于／2相位延迟器，FC2相当于相位延 迟器，他们可以绕轴转动。光纤延迟器是应用弯曲光纤形成的弹光 效应所产生的县双折射构成半径为r的单模光纤绕成曲率半径为R的 光纤线圈，其双折射率为

Optical fiber communication -62021/2/19 FC FCy

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Optical fiber communication 72021/2/19 为真空中的浪矢,n光纤折射率。P11=0.12,P12=0.27为光纤的 光系数,u=0.16为光纤材料的泊松比,若光纤绕N圈,则其延 迟量为 222N q=△B2mRN=0.73nr aR 波晶片---位相延迟片 波晶片是从单轴晶体(石英)中切割下来的平行面板,其表面与 晶体的光轴平行,这样一来,当一束平行光正入射时,分解成的o 光和e传播方向虽难不改变但他们在薄片内的速度vV不同

1-7 Copyright Wang Yan 2021/2/19 Optical fiber communications R N RN n r      2 2 0.73 2 2 ＝ = 波晶片-----位相延迟片 波晶片是从单轴晶体（石英）中切割下来的平行面板，其表面与 晶体的光轴平行，这样一来，当一束平行光正入射时，分解成的o 光和e光传播方向虽难不改变,但他们在薄片内的速度Vo ,Ve不同。 k0为真空中的波矢，n光纤折射率。P11=0.12, P12=0.27为光纤的 弹光系数，u＝0.16为光纤材料的泊松比，若光纤绕N圈，则其延 迟量为