[发明专利]一种全光纤条件下实现外差测量的方法

权利要求书

1.一种全光纤条件下实现外差测量的方法，其特征是：包括一个光纤环形器、一个光纤耦光V形槽、一段端面有亚波长金属光栅的光纤和第一、第二两个光功率计，端面有亚波长金属光栅的光纤是实现对该光纤端面不同偏振态入射光的透射率和偏振率的控制的第一全光纤光偏振控制器；入射光到光纤环形器的第一端口，环形器第三端口通过光纤直接连接第二光功率计，入射光通过环形器第一端口至光纤环形器的第二端口和全光纤光偏振控制器的透射光通过一个光纤耦光V形槽耦合入一段光纤到第一光功率计测量光强。

2.根据权利要求1所述的全光纤条件下实现外差测量的方法，其特征是：设置光路特征为：入射光通过所述的全光纤光偏振控制器时，透射光通过一个光纤耦光V形槽耦合入一段光纤测量光强I_t，反射光通过光纤环形器引入另一段光纤测量光强I_r，经过信号处理得到外差结果

3.根据权利要求1或2所述的全光纤条件下实现外差测量的方法，其特征是除使用偏振控制器外，第二方法特征是入射光到光纤环形器的光纤光路上安装第二偏振控制器，第二偏振控制器与第一全光纤光偏振控制器二光栅的线栅方向平行、垂直或其它角度。

4.根据权利要求1或2所述的全光纤条件下实现外差测量的方法，其特征是所述全光纤光偏振控制器的构造是：在光纤端面设有金属线栅，金属线栅的周期为0.05-5微米，组成金属线栅是金属膜，金属膜厚为0.01-2微米，占空比x为0＜x＜1之间的任意值；金属线栅是利用微纳加工技术直接或间接地在光纤端面制备金属线栅，利用金属线栅对特定偏振光的选择性反射或透射效应，实现对特定光波段的反射光或透射光的偏振性控制。

5.根据权利要求4所述的全光纤条件下实现外差测量的方法，其特征是所光纤具有平整的光纤端面，光纤包括单模光纤、多模光纤、保偏光纤。

6.根据权利要求4所述的全光纤条件下实现外差测量的方法，其特征是金属线栅的材质包括金、银、铝、铜、铂、铬等金属，线栅结构周期为0.1-3微米，占空比x为0.3至0.7之间的任意值，线栅的金属膜厚为0.05-1微米，线栅结构区域覆盖光纤纤芯。

7.根据权利要求4所述的全光纤条件下实现外差测量的方法，其特征是金属线栅制备方法分为直接法和间接法两类，直接法为在光纤端面利用微纳加工技术直接制备金属线栅结构，包括聚焦离子束刻蚀(FIB)，微纳遮挡板定向沉积技术，及软模板打印(金属)；间接法为先利用微纳加工技术制备非金属结构挡层，利用结构挡层制备金属线栅结构，包括纳米压印、光刻技术、全息干涉及电子束直写(EBL)。

8.该全光纤条件下实现外差测量的方法光信息处理系统、光纤传感及精密光学测量系统中的应用。