[发明专利]可调光衰减器

说明书

技术领域

本发明实施例涉及光学技术领域，尤其涉及一种可调光衰减器。

背景技术

可调光衰减器(Variable Optical Attenuator,VOA)在光通信中具有广泛的应用，其主要功能是用来动态控制光信号的衰减度，是光网络中不可或缺的关键器件。可调光衰减器一般要求衰减范围大、精度高、稳定性好、体积小，同时成本低廉。目前，在光通信系统中，实现高端可调光衰减器的技术主要有两种：微机电系统(Micro Electro Mechanical systems，简称：MEMS)技术和液晶(Liquid Crystal，简称：LC)+光楔技术。

基于MEMS技术的VOA是通过MEMS微反射镜的倾角来控制光的衰减幅度，其体积虽小，但是抗震性差。基于LC+光楔技术的VOA由于采用了双折射光楔，因此体积大、成本高，而且存在光路对准困难的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种可调光衰减器，用以解决现有的可调光衰减器存在抗震性差、体积大以及成本高的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种可调光衰减器，包括：

准直器、可变偏振光栅SPG、反射镜和用于调节所述SPG的液晶层两端电极的电压的电压控制器，其中：

所述准直器、SPG和反射镜依次放置；

所述准直器用于接收入射光，并将所述入射光输出至所述SPG；

所述SPG用于将所述入射光进行一次衍射后射出到所述反射镜；

所述SPG还用于将所述反射镜反射回的光束进行一次衍射后，将得到的衍射光射出；

所述准直器还用于接收所述衍射光，并将所述衍射光输出。

在第一方面的第一种可能的实施方式中，所述电压控制器调节所述SPG两端的电压为低电压或零电压时，所述SPG用于将所述入射光进行一次衍射后射出到所述反射镜，包括：

所述SPG将所述入射光中的左旋圆偏振态进行一次+1级衍射后变为右旋圆偏振态后射出到所述反射镜；和，

所述SPG将所述入射光中的右旋圆偏振态进行一次-1级衍射后变为左旋圆偏振态后射出到所述反射镜；

所述反射镜用于将接收到的所述入射光中的右旋圆偏振态/左旋圆偏振态反射为左旋圆偏振态/右旋圆偏振态后射出到所述SPG；

所述SPG还用于将所述反射镜反射回的光束进行一次衍射后，将得到的衍射光射出至所述准直器，包括：

所述SPG将所述反射镜反射回的左旋圆偏振态进行一次+1级衍射后变为右旋圆偏振态以平行光轴的方向射出；和，

所述SPG将所述反射镜反射回的右旋圆偏振态进行一次-1级衍射后变为左旋圆偏振态以平行光轴的方向射出；

所述电压控制器调节所述SPG两端的电压为高电压时，所述SPG用于将所述入射光进行一次衍射后射出到所述反射镜，包括：

所述SPG将所述入射光中的左旋圆偏振态/右旋圆偏振态进行一次0级衍射后射出到所述反射镜；

所述反射镜用于将所述SPG进行一次0级衍射后射出的衍射光直接反射回所述准直器。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式，在第一方面的第二种可能的实施方式中，所述SPG与所述反射镜之间还设置有一1/4波片，所述电压控制器调节所述SPG两端的电压为低电压或零电压时，所述SPG用于将所述入射光进行一次衍射后射出到所述反射镜，包括：

所述SPG将所述入射光中的左旋圆偏振态进行一次+1级衍射后变为右旋圆偏振态后经过所述1/4波片射出到所述反射镜；和，

所述SPG将所述入射光中的右旋圆偏振态进行一次-1级衍射后变为左旋圆偏振态后经过所述1/4波片射出到所述反射镜；

所述1/4波片和反射镜用于将接收到的所述入射光中的右旋圆偏振态/左旋圆偏振态反射为右旋圆偏振态/左旋圆偏振态后射出到所述SPG；

所述SPG还用于将所述反射镜反射回的光束进行一次衍射后，将得到的衍射光射出，包括：

所述SPG将所述反射镜反射回的左旋圆偏振态进行一次+1级衍射后变为右旋圆偏振态以一定角度斜射出；和，

所述SPG将所述反射镜反射回的右旋圆偏振态进行一次-1级衍射后变为左旋圆偏振态以一定角度斜射出；

所述电压控制器调节所述SPG两端的电压为高电压时，所述SPG用于将所述入射光进行一次衍射后射出到所述反射镜，包括：

所述SPG将所述入射光中的左旋圆偏振态/右旋圆偏振态进行一次0级衍射后射出到所述反射镜；