任意偏振保持的新型高双折射率保偏光纤及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种任意偏振态保持的新型高双折射率保偏光纤。该光纤中存在快轴和慢轴，以及快轴--慢轴0度对接的转换面。转换面将光纤分成光纤段，单个光纤段的长度应小于其所在空间温度场沿光纤的光传播方向的梯度的倒数，同时在光纤的温度梯度的倒数的长度范围内，编号为奇数的光纤段长度总和与编号为偶数的光纤段的长度的总和的差值引起的光的两个轴向分量之间的光程差小于相干长度。该光纤可通过在拉制光纤的过程中改变应力施加区的位置来获得，也可以将现成高双折射率保偏光纤截开，然后将光纤段采用快轴--慢轴对接并熔接起来制成。本发明专利技术的保偏光纤能够实现对任意偏振态的偏振保持，加上辅助设备，能够实现鲁棒的偏振保持的通信信道。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光纤通信
，具体涉及一种。
技术介绍
光纤是目前通信(包括经典通信和量子通信)领域的重要信道。由于普通光纤拉制的工艺不完美，拉制的单模光纤不是理想的圆形，光纤中会出现微弱的双折射效应，单模光纤中理论上简并的两个偏振模式会相互串扰，因此普通单模光纤不能实现光束偏振保持。保偏光纤能实现沿光纤轴向偏振的光束偏振保持。目前常用的保偏光纤主要有领带结型、熊猫型、椭圆包层型，其光纤截面如附图说明图1所示。保偏光纤是通过在光纤中引入强的双折射效应，使得沿快(慢)轴偏振的光束不会串扰到慢(快)轴方向，最终实现偏振保持。保偏光纤能实现沿光纤快慢轴方向的偏振保持，但不能对非轴向偏振的光束实现偏振保持。光束在保偏光纤中传播时，光束看成沿光纤两个轴向偏振的分量相干叠加而成。由于保偏光纤中强的双折射，当光束通过一段光纤之后，光的快、慢轴方向的分量之间就会引入一定光程差，当光的线宽比较宽，且光通过的光纤长度比较长时，光的两个光分量之间的光程差可能达到与光束的相干长度相当甚至更长的水平，此时光的偏振特性就会被破坏。因此保偏光纤对于非其快、慢轴方向偏振的光束不仅不能实现偏振保持，还有可能破坏性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤，包括快轴和慢轴，所述快轴和慢轴方向位于垂直于该光纤光传播方向的平面上，且快慢轴方向相互垂直，其特征在于，该光纤包括多个垂直于光纤的光传播方向的转换面，位于所述转换面的一边的光纤部分的快轴与位于该转换面的另一边的光纤部分的慢轴进行0度对接。

【技术特征摘要】
1.一种光纤，包括快轴和慢轴，所述快轴和慢轴方向位于垂直于该光纤光传播方向的平面上，且快慢轴方向相互垂直，其特征在于，该光纤包括多个垂直于光纤的光传播方向的转换面，位于所述转换面的一边的光纤部分的快轴与位于该转换面的另一边的光纤部分的慢轴进行O度对接。2.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，所述光纤由所述多个转换面分隔的多个光纤段组成，其中，当给光纤段按照顺序从I开始编号后，编号为奇数的光纤段的长度总和与编号为偶数的光纤段的长度总和的差S Lsum满足3.如权利要求2所述的光纤，其特征在于，所述SLsum满足4.如权利要求2所述的光纤，其特征在于，所述光纤由偶数个光纤段组成，每个光纤段的长度相等。5.如权利要求2所述的光纤，其特征在于，所述每个光纤段的长度L满足6.如权利要求5所述的光纤，其特征在于，所述每个光纤段的长度L满足7.如权利要求2所述的光纤，其特征在于，所述光纤在长度为g的范围内，编号为奇数的光纤段长度总和与编号为偶数的光纤段的长度的总和的差值为满足下式8.如权利要求7所述的光纤，...

【专利技术属性】
技术研发人员：印娟，吴裕平，廖胜凯，彭承志，潘建伟，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：