一种光纤耦合的高偏振消光比波导起偏器制造技术

本实用新型专利技术针对基于铌酸锂退火质子交换波导的波导起偏器存在的插入损耗较高、光功率阈值较低的问题，并进一步提升此类器件的偏振消光比，本实用新型专利技术提出了一种光纤耦合的高偏振消光比波导起偏器，通过采用掺氧化镁铌酸锂晶体或近化学计量比铌酸锂晶体实现器件光功率阈值的提升，并采用在掺氧化镁铌酸锂晶体或近化学计量比铌酸锂晶体中制备反质子交换光学波导，实现波导插入损耗的降低。此外，本实用新型专利技术采用在掺氧化镁铌酸锂晶体或近化学计量比铌酸锂晶体的背面开槽并涂覆光吸收物质的方法，达到进一步提升波导起偏器偏振消光比的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种光纤耦合的高偏振消光比波导起偏器
本技术光纤传感、光纤通信、量子通信
，特别是涉及一种光纤耦合的高偏振消光比波导起偏器。
技术介绍
起偏器可以将非偏振光束或低偏振度偏振光束转换成高偏振消光比光束，在偏振相关损耗测量系统、光纤传感系统、光纤通信系统等领域中有着广泛的应用。目前常见的光纤起偏器具有低插入损耗(典型值在0.5dB左右)、低回波损耗(典型值在50dB左右)、高光功率(500mW)等优势，但是其偏振消光比(典型值30dB)指标尚无法完全某些应用领域的使用需求，特别是对偏振消光比要求较高的应用场合。虽然采用更为精密的研磨和镀膜工艺可以加工出更高偏振消光比指标的光纤起偏器，但是也增加了器件制造难度和成本。采用退火质子交换工艺制备的铌酸锂波导晶片具有天然的起偏功能(典型值在40～50dB)，而对铌酸锂波导晶片进行背面和侧边开槽并涂覆光吸收材料、晶片横截面镀金属膜等技术手段还可将铌酸锂退火质子交换波导晶片的偏振消光比进一步提升至80dB以上的水平。但是，铌酸锂退火质子交换波导的插入损耗较高(2dB～3dB),和光纤起偏器相比有着较大的差距。这是因为退火质子交换波导的波导模式与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光纤耦合的高偏振消光比波导起偏器，其特征在于，包括：铌酸锂晶片(5)、光学波导(6)以及光纤套管(3)、保偏光纤(4)，所述铌酸锂晶片(5)为光学级掺氧化镁铌酸锂晶体或光学级近化学计量比铌酸锂晶体；所述铌酸锂晶片(5)的背面采用机械切割方式开有沟槽；所述光学波导(6)为直条结构的铌酸锂反质子交换波导；所述光纤套管(3)采用铌酸锂V型槽、铌酸锂U型槽、玻璃圆管或玻璃方管中的任一种；所述保偏光纤(4)为熊猫保偏光纤。

【技术特征摘要】
1.一种光纤耦合的高偏振消光比波导起偏器，其特征在于，包括：铌酸锂晶片(5)、光学波导(6)以及光纤套管(3)、保偏光纤(4)，所述铌酸锂晶片(5)为光学级掺氧化镁铌酸锂晶体或光学级近化学计量比铌酸锂晶体；所述铌酸锂晶片(5)的背面采用机械切割方式开有沟槽；所述光学波导(6)为直条结构的铌酸锂反质子交换波导；所述光纤套管(3)采用铌酸锂V型槽、铌酸锂U型槽、玻璃圆管或玻璃方管中的任一种；所述保偏光纤(4)为熊猫保偏光纤。2.根据权利要求1所述的光纤耦合的高偏振消光比波导起偏器，其特征在于，所述铌酸锂晶片(5)的厚度为1mm至2mm，晶体切向为X切Y传或Z切Y传。3.根据权利要求1所述的光纤耦合的高偏振消光比波导起偏器，其特征在于，所述铌酸锂晶片(5)背面的第一沟槽(7-1)位于铌酸锂波导晶片总长度的1/2处，所述第一沟槽的深度为0.3mm至0.5mm，并且所述第一沟槽的宽度为0.1mm至0.5mm。4.根据权利要求3所述的光纤耦合的高偏振消光比波导起偏器，其特征在于，所述铌酸锂晶片(5)背...

【专利技术属性】
技术研发人员：史云玲，杨旭，魏喜雯，褚洪波，郑毅，张凤环，李萍，
申请(专利权)人：黑龙江工业学院，天津领芯科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：黑龙江,23