[实用新型]一种超宽带平坦的全光纤型圆起偏器

说明书

本实用新型涉及一种超宽带平坦的全光纤型圆起偏器，所述全光纤型圆起偏器为双螺旋啁啾型手征长周期光纤光栅，所述双螺旋啁啾型手征长周期光纤光栅若干双螺旋手征长周期光纤光栅依次连接形成；其中，所述双螺旋手征长周期光纤光栅的光栅周期位于其工作在色散转折点时对应的光栅周期范围内；所述双螺旋啁啾型手征长周期光纤光栅的光栅周期随着光纤轴位置变化。该全光纤圆起偏器工作在色散转折点附近，可以实现超宽带圆偏振滤波特性，同时对光纤光栅引入啁啾效应，使得光栅周期随着光纤轴位置变化，可以实现平坦滤波特性，从而实现工作带宽平坦、带宽较宽、体积小、成本低的全光纤型圆起偏器。

技术领域

本实用新型属于光纤型无源器件技术领域，具体涉及一种超宽带平坦的全光纤型圆起偏器。

背景技术

圆偏振技术在光纤传感和光纤通信等领域具有重要应用。圆偏振光的偏振特性在水下光通信、光纤陀螺、光纤电流传感器、偏振成像等方面具有重要的研究意义和应用价值。通常圆偏振起偏器采用分立元件组成，导致整个光网络存在体积大，不易集成，插入损耗大，工作不稳定等缺点。随着研究的深入和应用的需要，对于圆偏振光调制器件的功能及性能又提出了更高要求。近年来，光纤型圆起偏器成为一项研究热点，其相关性能参数都在迅速优化。由于光纤型圆起偏器具有：结构简单、容易制作、并且具有许多优良而独特的圆偏振起偏和传感特性，越来越多的研究组都致力于光纤型圆起偏器的制作和应用研究。

然而，目前的圆偏振器带宽很窄(几纳米)且功率不平坦，不仅削弱了通信系统的频谱效率、通讯容量、探测精度以及适用性，而且存在随环境变化产生工作波段偏移导致器件工作指标/性能急剧下降的问题。这些因素都限制了圆偏振器在全光通信、传感以及调制系统中的推广和应用。与此同时，光纤型圆起偏器的出现，为高性能圆偏振器的设计带来希望，更重要的是为实现全光纤系统中圆偏振光的传输提供可能。因此，关于光纤型圆起偏器的研究吸引了国内外众多知名高校和研究机构的重点关注。然而，相关研究才逐步展开，针对急需的宽带平坦的光纤型圆偏振器的研究还未见报道。综上所述，设计和实现具有超宽带平坦特性的全光纤型圆起偏器是一个非常值得深入研究的课题。

现有技术中，一般使用以下技术产生圆偏振光：圆偏振玻片、偏振分光棱镜、空间光调制器、螺旋保偏光纤等。然而，上述技术实现的圆偏振器的体积大，价格相对昂贵，工作带宽窄且功率不平坦，而大部分圆偏振器都需要复杂的空间结构，其器件性能的色散效应严重且在全光通信系统中不能实现全光纤化。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种超宽带平坦的全光纤型圆起偏器。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本实用新型实施例提供了一种超宽带平坦的全光纤型圆起偏器，所述全光纤型圆起偏器为双螺旋啁啾型手征长周期光纤光栅，所述双螺旋啁啾型手征长周期光纤光栅由若干双螺旋手征长周期光纤光栅依次连接形成；其中，

所述双螺旋手征长周期光纤光栅的光栅周期位于其工作在色散转折点时对应的光栅周期范围内；所述双螺旋啁啾型手征长周期光纤光栅的光栅周期随着光纤轴位置变化。

在本实用新型的一个实施例中，所述双螺旋啁啾型手征长周期光纤光栅为右手双螺旋啁啾型手征长周期光纤光栅。

在本实用新型的一个实施例中，所述双螺旋啁啾型手征长周期光纤光栅为左手双螺旋啁啾型手征长周期光纤光栅。

在本实用新型的一个实施例中，随着所述光纤轴位置的增加，所述双螺旋啁啾型手征长周期光纤光栅的光栅周期逐渐增大。

在本实用新型的一个实施例中，随着所述光纤轴位置的增加，所述双螺旋啁啾型手征长周期光纤光栅的光栅周期逐渐减小。

在本实用新型的一个实施例中，每段所述双螺旋手征长周期光纤光栅随着该段光栅耦合强度的增加而减小。

在本实用新型的一个实施例中，所述双螺旋手征长周期光纤光栅包括纤芯、应力区和包层，其中，