專利名稱：反射式偏振保持全光纖光脈沖編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于激光器中的全光纖光脈沖裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種反射式偏振保持全光纖光脈沖編碼器。
背景技術(shù)：
目前，公知的光纖脈沖編碼器采用光纖分束器將輸入光脈沖分成N路，每路脈沖經(jīng)過可調(diào)光纖延遲器調(diào)整子脈沖間隔和可調(diào)光纖衰減器調(diào)整子脈沖幅度后再經(jīng)過光纖分束器合成編碼光脈沖序列。但是，由于采用單模光纖器件，分束后每路脈沖經(jīng)歷的相位延遲不同，在傳輸后各子脈沖偏振態(tài)發(fā)生不同改變，造成光纖脈沖編碼器輸出序列脈沖子脈沖的偏振態(tài)不一致。輸出編碼光脈沖序列如果經(jīng)過起偏元件，其編碼波形發(fā)生劇烈改變，不能用于偏振敏感的系統(tǒng)。采用保偏光纖器件的光纖脈沖編碼器雖然可以保證輸出序列脈沖的子脈沖偏振態(tài)的一致性，但其制造成本高、難度大，插入損耗大，輸出序列脈沖對比度低。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的全光纖光脈沖編碼方法產(chǎn)生的編碼光脈沖序列的子脈沖偏振態(tài)不一致以及為保證子脈沖偏振態(tài)一致采用保偏光纖器件制造成本高、難度大，插入損耗大的不足，本實用新型提供一種反射式偏振保持全光纖光脈沖編碼器。本實用新型所采用的技術(shù)方案是脈沖激光信號輸入光纖環(huán)行器后經(jīng)過IXN光纖耦合器分成N路脈沖，1 XN光纖耦合器的每一路光纖分別依次與可變光纖衰減器、可變光纖延遲線和法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡連接，N路脈沖經(jīng)過可變光纖衰減器、可變光纖延遲線再經(jīng)過法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡反射后再次通過可變光纖延遲線、可變光纖衰減器和IXN 光纖耦合器在時域合成由N個脈沖組成的編碼光脈沖序列。法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡沿光軸旋光角為45°，子脈沖被反射再次通過法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡的旋光器后偏振主軸沿光軸旋轉(zhuǎn)了 90°，再次經(jīng)過入射路徑時將抵消入射傳輸產(chǎn)生的相位差，因此輸出光脈沖編碼器的光脈沖序列的所有子脈沖的偏振主軸相對入射光脈沖編碼器脈沖的偏振主軸沿光軸旋轉(zhuǎn)了 90°，編碼光脈沖序列所有子脈沖的偏振態(tài)保持一致。編碼光脈沖序列中任意一子脈沖幅度由可變光纖衰減器連續(xù)衰減調(diào)節(jié)，而編碼光脈沖序列中相鄰子脈沖的間隔由每路光纖器件的光纖總長度粗控制并由可變光纖延遲線連續(xù)精密調(diào)節(jié)。本實用新型的有益效果是，可以產(chǎn)生所有子脈沖偏振狀態(tài)一致且子脈沖幅度和相鄰脈沖間隔可調(diào)節(jié)的編碼光脈沖序列，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。

圖1是本實用新型的實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.光纖環(huán)行器 2. IXN光纖耦合器 3.可變光纖衰減器 4.可變光纖延遲線 5.法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡 6.光纖放大器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。在圖1所示實施例中，光纖環(huán)行器1與1 X N光纖耦合器2輸入單纖端連接，1 X N 光纖耦合器2分束輸出端第η (η為I-N中任意一路)路光纖與本路可變光纖衰減器3、可變光纖延遲線4和法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡5依次連接，脈沖經(jīng)過光纖環(huán)行器1輸入1 X N光纖耦合器2被等功率分成N路脈沖，各路脈沖經(jīng)過可變光纖衰減器3和可變光纖延遲線4 后，被法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡5反射再次通過可變光纖延遲線4和可變光纖衰減器3，并通過1 X N光纖耦合器2在時域合成編碼光脈沖序列，最后經(jīng)過光纖環(huán)行器1輸出。可變光纖衰減器3用于調(diào)節(jié)衰減改變編碼光脈沖序列子脈沖的幅度，每路光纖器件的光纖總長度用于粗控制編碼光脈沖序列子脈沖間隔，可變光纖延遲線4用于精密調(diào)節(jié)編碼光脈沖序列子脈沖間隔，法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡5沿光軸旋光角為45°，用于反射入射子脈沖的同時將其偏振主軸沿光軸旋轉(zhuǎn)90°以抵消脈沖入射傳輸產(chǎn)生的相位差。在圖2所示實施例中，光纖環(huán)行器1與1 X N光纖耦合器2輸入單纖端連接，1 X N 光纖耦合器2分束輸出端第η (η為I-N中任意一路)路光纖與本路可變光纖衰減器3、可變光纖延遲線4、光纖放大器6和法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡5依次連接，脈沖經(jīng)過光纖環(huán)行器 1輸入1 XN光纖耦合器2被等功率分成N路脈沖，各路脈沖經(jīng)過可變光纖衰減器3、可變光纖延遲線4和光纖放大器6后，被法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡5反射再次通過光纖放大器6、可變光纖延遲線4和可變光纖衰減器3，并通過1 XN光纖耦合器2在時域合成編碼光脈沖序列，最后經(jīng)過光纖環(huán)行器1輸出?？勺児饫w衰減器3用于調(diào)節(jié)衰減改變編碼光脈沖序列子脈沖的幅度，每路光纖器件的光纖總長度用于粗控制編碼光脈沖序列的子脈沖間隔，可變光纖延遲線4用于精密調(diào)節(jié)編碼光脈沖序列的子脈沖間隔，光纖放大器6用于放大補償編碼光脈沖序列子脈沖的分束傳輸損耗，法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡5沿光軸旋光角為45°，用于反射入射子脈沖的同時將其偏振主軸沿光軸旋轉(zhuǎn)90°以抵消脈沖入射傳輸產(chǎn)生的相位差。在圖1和圖2所示實施例中，IXN光纖耦合器2、可變光纖衰減器3、可變光纖延遲線4、法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡5、光纖放大器6采用單模光纖；IXN光纖耦合器2可以由 IXn (η< N)光纖耦合器級聯(lián)構(gòu)成；可變光纖衰減器3可以采用電光、磁光、聲光及其他方法實現(xiàn)光脈沖的可調(diào)節(jié)衰減。
權(quán)利要求1.一種反射式偏振保持全光纖光脈沖編碼器，其特征是光纖環(huán)行器(1)與IXN光纖耦合器(2)輸入單纖端連接，1 X N光纖耦合器(2)分束輸出端每路光纖與本路可變光纖衰減器(3)、可變光纖延遲線(4)和法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡(5)依次連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射式偏振保持全光纖光脈沖編碼器，其特征是所述的編碼器在可變光纖延遲線(4)和法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡(5)之間設(shè)置有光纖放大器(6)。
專利摘要本實用新型提供一種反射式偏振保持全光纖光脈沖編碼器。本實用新型的編碼器中光脈沖信號輸入環(huán)行器后經(jīng)過1×N光纖耦合器分成N路脈沖，1×N光纖耦合器的每一路光纖分別依次與可變光纖衰減器、可變光纖延遲線和法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡依次連接，N路脈沖經(jīng)過可變光纖衰減器、可變光纖延遲線后，被法拉第光纖偏振旋轉(zhuǎn)鏡反射再次返回并合成由N個脈沖組成的編碼光脈沖序列。編碼光脈沖序列中任意一子脈沖幅度由可變光纖衰減器連續(xù)衰減調(diào)節(jié)，相鄰子脈沖的間隔由每路光纖器件的光纖總長度粗控制并由可變光纖延遲線連續(xù)精密調(diào)節(jié)。本實用新型可以產(chǎn)生所有子脈沖偏振狀態(tài)一致且子脈沖幅度和相鄰脈沖間隔可調(diào)節(jié)的編碼光脈沖序列，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。
文檔編號H04B10/155GK202008541SQ20112006570
公開日2011年10月12日 申請日期2011年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月15日
發(fā)明者李明中, 林宏奐, 王建軍 申請人:中國工程物理研究院激光聚變研究中心