用于光通信的偏振旋转器-组合器制造技术

一种装置可以包括光组合器，所述光组合器被配置为将具有经调整的第一偏振的第一光束与具有经调整的第二偏振的第二光束组合成具有第三偏振的输出光束。第三偏振可以是经调整的第一偏振和经调整的第二偏振的线性组合。信息可以通过根据信息源调整偏振而被传达。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文所描述的主题涉及光通信，具体来说涉及用于移动设备的自由空间光通信。
技术介绍
电子设备可以连接到其他电子设备以便共享数据。一些数据连接是通过电缆，在电缆的每一端上具有与电子设备中的连接器耦合以在设备之间共享数据的连接器。一些数据连接是无线的，其允许在不需要电缆的设备之间进行数据连接。光通信可以通过光纤电缆来完成，或者可以通过自由空间来完成。需要共享数据的电子设备包括各种各样的消费产品和工业产品，包括诸如蜂窝电话、手持计算设备、膝上型计算机等的移动设备。随着移动设备中可用的特征和能力的增加，对更高吞吐量数据连接的需求也已增加。例如，经由数据连接与另一设备共享高清晰度视频需要设备之间的高吞吐量数据连接。
技术实现思路
在一个方面，存在一种装置。该装置可以包括光组合器，所述光组合器被配置为将具有经调整的第一偏振的第一光束与具有经调整的第二偏振的第二光束组合成具有第三偏振的输出光束。第三偏振可以是经调整的第一偏振和经调整的第二偏振的线性组合。在一些变型中，在此公开的包括以下特征的一个或多个特征可以被可选地包括在任何可行的组合中。光组合器可以包括第一透明表面。包括具有第一偏振的第一光束和具有第二偏振的第二光束的输入光束可以在第一透明表面处进入光组合器。第一反射表面可以反射第一光束并且将第一偏振旋转到该经调整的第一偏振，其中第一光束通过光组合器从第一透明表面传播到第一反射表面。第二反射表面可以反射第二光束并且将第二偏振旋转到该经调整的第二偏振，其中第二光束通过光组合器从透明表面传播到第二反射表面。部分反射表面可以将具有经调整的第一偏振的第一光束和具有经调整的第二偏振的第二光束组合成输出光束。光组合器可以包括至少一个第二透明表面，其中输出光束在该至少一个第二透明表面处离开光组合器。在一些实施例中，第一光束的第一偏振可以与第二光束的第二偏振近似相同。第一反射表面可以位于与第一光束成大约四十五度的第一角度。第二反射表面可以位于与第二光束成大约四十五度的第二角度。第一反射表面和第二反射表面可以以大约九十度的第三角度在边缘处被接合。部分反射表面可以位于接合第一反射表面和第二反射表面的边缘与第一透明表面之间。在部分反射表面和第一透明层之间的第四角度可以是大约九十度。可以通过调整第一光束和第二光束的相位或振幅中的至少一个来将数字或模拟信息添加到第三偏振。数字或模拟信息也可以被携带在第三偏振的偏振中。在一些实施例中，该装置可以被包括在自由空间光收发器中，该自由空间光收发器传达去往或来自另一自由空间光收发器的信息。在一些实施例中，该装置可以被包括在向网络发送指示用户设备具有光通信能力的消息的用户设备中。在一些实施例中，该装置可以被配置为从网络节点接收指示，所述指示使得能够在用户设备和另一设备之间进行光通信。取决于期望的配置，上述方面和特征可以在系统、装置、方法和/或计算机可读介质中实现。本文所描述的主题的一个或多个变型的细节在附图和下面的描述中被阐述。从说明书和附图以及从权利要求书中，本文描述的主题的特征和优点将是显而易见的。在一些示例性实施例中，一个或多个变型可以被做出并且在下面的详细描述中被描述和/或如在以下特征中所描述。附图说明在附图中，图1描绘了根据一些示例实施例的包括具有在两个装置之间发送数据的偏振旋转器-组合器的自由空间光收发器的系统的示例；图2描绘了根据一些示例实施例的单元件偏振旋转器-组合器的示例图；图3描绘了根据一些示例实施例的单元件旋转器-组合器的另一示例视图，其示出了通过该元件的光束的路径；图4描绘了根据一些示例实施例的单元件旋转器-组合器的附加示例视图；图5描绘了根据一些示例实施例的包括单元件旋转器-组合器的示例性光学系统；图6描绘了根据一些示例实施例的由单元件旋转器-组合器执行的过程的示例；和图7描绘了根据一些示例实施例的装置的示例。在附图中使用相同的标记来表示相同或相似的项。具体实施方式诸如蜂窝电话、便携式计算机、游戏设备等的电子设备通常与其他移动设备或固定位置设备共享数据。移动设备和固定设备的增加的数据产生和处理能力已经产生了对于高吞吐量光数据通信的增加的需求。光通信可以使用诸如光纤电缆的电缆或者无电缆诸如自由空间光通信来实现。本文公开的偏振旋转器-组合器可以被包括在有线或无线光通信中。在一些情况下电缆不方便或易于故障，因为它们需要连接和断开如下连接器，这些连接器可能破坏或变脏，干扰它们的操作等。在一些情况下，自由空间光通信更加鲁棒和方便。可以通过开放介质(例如通过空气从移动设备到另一设备)从光发射机到光接收机执行自由空间光通信。在一些示例实施例中，光收发器可以被集成到适于被并入到诸如智能电话或蜂窝电话之类的小型无线设备或用户设备和/或任何其它无线电设备的小型封装中。在一些示例实施例中，自由空间光收发器可以包括偏振旋转器-组合器。偏振旋转器-组合器可以将两个偏振输入光束组合成具有如下偏振的一个或多个输出光束：其中所述偏振取决于输入光束的偏振以及两个输入光束的振幅和相位。例如，通过调整两个线性偏振输入光束的振幅，输出光束的偏振可以被改变。通过根据诸如数字数据或模拟数据(例如，模拟音频)之类的信息源来调整两个输入光束的振幅，由该信息源所携带的信息可以被添加到旋转器-组合器的输出光束。以这种方式，一些实施例基于输入光束将数字或模拟信息添加到输出光束。在一些实施例中，偏振旋转器-组合器可以被包括在实现量子密钥分发的通信收发器中。例如，可以根据量子密钥分发来发送和接收单个光子，以提供安全通信。偏振旋转器-组合器也可以被用在任何其它类型的光通信收发器中。在一些实施例中，偏振旋转器-组合器可以被包括在椭偏仪中。例如，本文公开的偏振旋转器-组合器可以被用来分析来自采样材料的入射光的反射或透射时的偏振变化。偏振旋转器-组合器也可以被用于其它工具或测试设备中。在一些实施例中，可以添加两个输入光束之间的相位差以产生椭圆形或圆形偏振的输出光束。在一些实施例中，相位差可以由输入光束之一所穿过的涂层来产生。在一些实施例中，可以通过使用有源器件根据模拟或数字信息源来调整相位从而将信息添加到输入光束。在一些实施例中，两个输入光束的相对振幅可以确定在正交的两个轴之间的线性偏振角。例如，当一个偏振输入光束具有高振幅并且另一个输入光束具有低振幅时，输出光束可以具有对应于高振幅输入光束的偏振。在另一示例中，当一个输入光束的振幅可以近似等于另一个输入光束的振幅时，输出光束的偏振可以近似在当每个光束具有主振幅时所生成的偏振之间的中间。在一些实施例中，偏振旋转器-组合器可以被用来根据输入光束和信息源来生成偏振输出光束。在一些实施例中，偏振旋转器-组合器可以被用来分析从发射器接收的光束的偏振，以便确定由发射光束所携带的信息。图1描绘了根据一些示例实施例的包括两个装置的系统100的示例，每个装置包括用于两个装置之间的通信的自由空间光收发器。自由空间光收发器可以包括偏振旋转器-组合器。移动或固定装置110可以包括包含有偏振旋转器-组合器114A的自由空间光收发器112A，并且第二移动或固定设备130还可以包括包含有另一个偏振旋转器-组合器114B的自由空间光收发器112B。装置110和装置130可以经由自由空间光收发器112A/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：光组合器，所述光组合器被配置为将具有经调整的第一偏振的第一光束与具有经调整的第二偏振的第二光束组合成具有第三偏振的输出光束，其中所述第三偏振是所述经调整的第一偏振与所述经调整的第二偏振的线性组合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置，包括：光组合器，所述光组合器被配置为将具有经调整的第一偏振的第一光束与具有经调整的第二偏振的第二光束组合成具有第三偏振的输出光束，其中所述第三偏振是所述经调整的第一偏振与所述经调整的第二偏振的线性组合。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述光组合器包括：第一透明表面，其中具有第一偏振的所述第一光束和具有第二偏振的所述第二光束在所述第一透明表面处进入所述光组合器；第一反射表面，所述第一反射表面用于反射所述第一光束并将所述第一偏振旋转到所述经调整的第一偏振，其中所述第一光束通过所述光组合器从所述第一透明表面传播到所述第一反射表面；第二反射表面，所述第二反射表面用于反射所述第二光束并将所述第二偏振旋转到所述经调整的第二偏振，其中所述第二光束通过所述光组合器从所述透明表面传播到所述第二反射表面；部分反射表面，所述部分反射表面用于将具有所述经调整的第一偏振的所述第一光束和具有所述经调整的第二偏振的所述第二光束组合成所述输出光束；至少一个第二透明表面，其中所述输出光束在所述至少一个第二透明表面处离开所述光组合器。3.根据权利要求2所述的装置，其中所述第一反射表面位于与所述第一光束成大约四十五度的第一角度，其中所述第二反射表面位于与所述第二光束成大约四十五度的第二角度，其中所述第一反射表面和所述第二反射表面以大约九十度的第三角度在边缘处被接合，其中所述部分反射表面位于接合所述第一反射表面和所述第二反射表面的所述边缘与所述第一透明表面之间，并且其中在所述部分反射表面和所述第一透明层之间的第四角度为大约九十度。4.根据权利要求1-3所述的装置，其中通过调整所述第一光束和所述第二光束的相位或振幅中的至少一个，将数字或模拟信息添加到所述第三偏振。5.根据权利要求4所述的装置，其中所述数字或模拟信息被携带在所述第三偏振的偏振中。6.根据权利要求1-5所述的装置，其中自由空间光收发器包括所述装置，并且其中所述自由空间光收发器传达去往和来自另一自由空间光收发器的信息。7.根据权利要求1-6所述的装置，还包括：用户设备，其中所述用户设备向网络发送指示所述用户设备具有光通信能力的消息。8.根据权利要求7所述的装置，其中所述装置还被配置为从网络节点接收指示，其中所述指示使得能够在所述用户设备与另一设备之间进行光通信。9.根据权利要求1-8所述的装置，其中所述第一光束的所述第一偏振和所述第二光束的所述第二偏振是大致相同的偏振。10.一种方法，包括：在光组合器处将具有经调整的第一偏振的第一光束与具有经调整的第二偏振的第二光束组合成具有第三偏振的输出光束，其中所述第三偏振是所述经调整的第一偏振与所述经调整的第二偏振的线性组合。11.根据权利要求10所述的方法，其中所述光组合器包括：第一透明表面，其中具有第一偏振的所述第一光束和具有第二偏振的所述第二光束在所述第一透明表面处进入所述光组合器；第一反射表面，所述第一反射表面用于反射所述第一光束并将所述第一偏振旋转到所述经调整的第一偏振，其中所述第一光束通过所述光组合器从所述第一透明表面传播到所述第一反射表面；第二反射表面，所述第二反射表面用于反射所述第二光束并将所述第二偏振旋转到所述经调整的第二偏振，其中所述第二光束通过所述光组合器从所述透明表面传播到所述第二反射表面；部分反射表面，所述部分反射表面用于将具有所述经调整的第一偏振的所述第一光束和具有所述经调整的第二偏振的所述第二光束组合成所述输出光束；至少一个第二透明表面，其中所述输出光束在所述至少一个第二透明表面处离开所述光组合器。12.根据权利要求11所述的方法，其中所述第一反射表面位于与所述第一光束成大约四十五度的第一角度，其中所述第二反射表面位于与所述第二光束成大约四十五度的第二角度，其中所述第一反射表面和所述第二反射表面以大约九十度的第三角度在边缘处被接合，其中所述部分反射表面位于接合所述第一反射表面和所述第二反射表面的所述边缘与所述第一透明表面之间，并且其中在所述部分反射表面和所述第一透明层之间的第四角度为大约九十度。13.根据权利要求10-12所述的方法，其中通过调整所述第一光束和所述第二光束的相位或振幅中的至少一个，将数字或模拟信息添加到所述第三偏振。14.根据权利要求13所述的方法，其中所述数字或模拟信息被携带在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·比特奥德，
申请(专利权)人：诺基亚技术有限公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI