晶体包裹型保偏光纤偏振器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种晶体包裹型保偏光纤偏振器，偏振器包括：石英管槽，呈凹槽状；双折射晶体，设置于石英管槽中央；光纤，设置于石英管槽内的光纤分为两部分，第一部分为除去有机保护层的裸光纤，与双折射晶体包裹为一体，裸光纤的两端穿出双折射晶体；第二部分为含有有机保护层的光纤，用热固化胶固定于石英管槽内的两端。本实用新型专利技术将作为起偏和检偏的棱镜型偏振器由光纤直接组成一种全光纤型的偏振器，由于该偏振器的输入输出端均为光纤，使偏振器与光纤系统的连接成为光纤与光纤的连接，更适用于实用化，而且体积也大大减小，改变了棱镜型偏振器在使用过程中的稳定性不好，体积大等不足。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于光纤通信领域，尤其涉及一种在高精度测量和传感系统中使用的晶体包裹型保偏光纤偏振器。技术背景在光纤通信系统、传感及高精度测量系统中，为了提高系统的测量精度以及系统的运行稳定性，通常需要采用偏振检测的方式，用作起偏和检偏的高消光比的偏振器是必不可少的。在光纤通信系统、传感系统中通常采用棱镜型偏振器作为起偏和检偏。由于棱镜型偏振器在具体使用时，必须对经过偏振器的输入、输出光通过光学透镜进行汇聚和准直，同时为了保证光学透镜与偏振器之间的相对位置保持不变，整个系统必需被安置在光学平台上。由于整个系统是由多个分离元件组成，这样不仅使整个系统的损耗大大增加，而且造成整个系统的稳定性不好，体积大，不适于实用化等不足之处。
技术实现思路
本技术的目的是，结合材料科学和纤维光学的特点制作的晶体包裹型保偏光纤偏振器是一种全光纤型偏振器，它在结构上具有结构紧凑，易于光纤系统的连接的优点，因而更加适合于光纤系统的使用。由此提出了一种批量化制造保偏光纤偏振器的途径。为了实现上述目的，本技术的技术方案如下，一种晶体包裹型保偏光纤偏振器，其特征在于，所述偏振器包括石英管槽，呈凹槽状；双折射晶体，设置于石英管槽中央；光纤，设置于所述石英管槽内的光纤分为两部分，第一部分为除去有机保护层的裸光纤，与所述双折射晶体包裹为一体，所述裸光纤的两端穿出双折射晶体；第二部分为含有有机保护层的光纤，用热固化胶固定于石英管槽内的两端。本技术的特点是将作为起偏和检偏的棱镜型偏振器由光纤直接组成，该光纤型偏振器由内到外均由光纤组成，是一种全光纤型的偏振器，由于该偏振器的输入输出端均为光纤，使偏振器与光纤系统的连接成为光纤与光纤的连接，更适用于实用化，而且体积也大大减小，改变了棱镜型偏振器在使用过程中的稳定性不好，体积大等不足。以下结合附图对本技术进行详细说明，熟悉本领域的技术人员可以从叙述中进一步了解本技术的结构和特征。附图说明图1是本技术的剖视结构示意图；图2是本技术的分段剖视截面图；图3是本技术的工作原理示意图；图4是本技术中晶体三相位折射率分布示意图。具体实施方式结合图1和图2所示的图1中A-A、B-B和C-C的分段剖视图，所示给出了本技术的晶体包裹型保偏光纤偏振器的结构。本技术的偏振器是在石英管槽1的中央由作为光纤包层的双折射晶体2和一段除去有机保护层的裸光纤3组成，具体来说，石英管槽1内设置双折射晶体2，裸光纤3又位于双折射晶体2中。其中处于整个偏振器最外围的石英管槽1起固定和对双折射晶体2与裸光纤3的保护作用。裸光纤3的外围被双折射晶体2整个包裹住成为一个整体，并用热固化胶固定于石英管槽1的中央位置；两输出端的光纤4则用热固化胶固定于石英槽1的两端。具体实现过程中，本技术利用五硼酸钾晶体的光学各向异性的特性，用其取代光纤中原有的各项同性的低折射率石英包层，从而制得一种由内至外由光纤构成的全光纤型偏振器。具有光学各向异性的五硼酸钾双折射晶体2为正交晶系，即它的三个基本相位X、Y、Z为相互垂直的相位，且三个相互垂直的基本相位的折射率n分别是1.49、1.43和1.42；如图4所示。光纤是由纤芯和包层组成，通常要求包层的折射率略低于光纤芯子的折射率，这样才能保证光在光纤中正常传输；相反，如果包层的折射率大于光纤芯子的折射率，则在光纤中传输的光会通过包层泄漏出去，造成能量的损失。一般光纤芯子的折射率n为1.458。如图3所示，具有X、Y方正交分量的偏振光，在经过五硼酸钾晶体后，由于晶体在Y方向的折射率高于纤芯，则Y方向的偏振分量被破坏，只有X方向的偏振分量被保持下来继续在光纤中传输。采用五硼酸钾晶体作为取代低折射率石英包层的材料，就是利用该晶体在一个Y方向的折射率(n∶1.49)略高于纤芯的折射率，使得在该方向上传输的波导被破坏；而与其正交方向(X、Z)即垂直方向的另两个折射率n(1.43、1.42)略小于纤芯，则在该方向上传输的波导仍然成立，与该方向一致的偏振分量仍然在光纤中传输。以上叙述仅供说明本技术之用，而非对本技术的限制，有关
的技术人员，在不脱离本技术的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化，因此所有等同的技术方案也应该属于本技术的范畴应由各权利要求限定。权利要求1.一种晶体包裹型保偏光纤偏振器，其特征在于，所述偏振器包括石英管槽，呈凹槽状；双折射晶体，设置于石英管槽中央；光纤，设置于所述石英管槽内的光纤分为两部分，第一部分为除去有机保护层的裸光纤，与所述双折射晶体包裹为一体，所述裸光纤的两端穿出双折射晶体；第二部分为含有有机保护层的光纤，用热固化胶固定于石英管槽内的两端。2.根据权利要求1所述的晶体包裹型保偏光纤偏振器，其特征在于，所述双折射晶体包括五硼酸钾晶体。专利摘要本技术公开了一种晶体包裹型保偏光纤偏振器，偏振器包括石英管槽，呈凹槽状；双折射晶体，设置于石英管槽中央；光纤，设置于石英管槽内的光纤分为两部分，第一部分为除去有机保护层的裸光纤，与双折射晶体包裹为一体，裸光纤的两端穿出双折射晶体；第二部分为含有有机保护层的光纤，用热固化胶固定于石英管槽内的两端。本技术将作为起偏和检偏的棱镜型偏振器由光纤直接组成一种全光纤型的偏振器，由于该偏振器的输入输出端均为光纤，使偏振器与光纤系统的连接成为光纤与光纤的连接，更适用于实用化，而且体积也大大减小，改变了棱镜型偏振器在使用过程中的稳定性不好，体积大等不足。文档编号G02B5/30GK2556661SQ0221775公开日2003年6月18日 申请日期2002年5月29日 优先权日2002年5月29日专利技术者李玉春, 陈华 申请人:上海海蓝光通讯技术有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶体包裹型保偏光纤偏振器，其特征在于，所述偏振器包括：石英管槽，呈凹槽状；双折射晶体，设置于石英管槽中央；光纤，设置于所述石英管槽内的光纤分为两部分，第一部分为除去有机保护层的裸光纤，与所述双折射晶体包裹为一体，所述裸光 纤的两端穿出双折射晶体；第二部分为含有有机保护层的光纤，用热固化胶固定于石英管槽内的两端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉春，陈华，
申请(专利权)人：上海海蓝光通讯技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]