光的偏振是大师配合关心的问题

发布日期:2019-10-04       浏览人数:

  偏振消光比丈量_消息取通信_工程科技_专业材料。做为相位、频移等传感信号的主要解调方式之一,相关探测成为分布式传感、角速度传感、声学传感、电传播感等传感范畴的焦点手艺。而节制偏振态,实现信号的不变输出,则是相关探测的环节部门。因而,我们能够看到,正在传感范畴,光的偏振是大师配合关心的问题。下面我们简单引见一下偏振消光比的根基概念及丈量手艺。

  偏振消光比丈量 跟着光纤传感手艺的冲破性进展,光纤传感系统正在国平易近经济的各个领 域中获得普遍使用。 做为相位、频移等传感信号的主要解调方式之一,相关探测成为分布 式传感、角速度传感、声学传感、电传播感等传感范畴的焦点手艺。而控 制偏振态,实现信号的不变输出,则是相关探测的环节部门。因而, 我们能够看到,正在传感范畴,光的偏振是大师配合关心的问题。下面我们 简单引见一下偏振消光比的根基概念及丈量手艺。 所谓光的偏振,是指正在光的过程中其能量分布的方向性。光是一 种横波,其能量分布于标的目的的横截面上,而能量是若何分布的就是偏 振所要描述的问题。对于完全偏振光,能量正在此平面内的分布是确定的, 有固定的标的目的性。 天然光正在能量分布上是没有任何标的目的的, 是完全随机的。 我们日常所见到的绝大部门光是介于这两个形态之间的,其能量分布既有 必然的随机性也有必然的方向性。 偏振消光比是沿偏振从态标的目的分化的两个正交偏振分量之间的比例关 系, 单元是 dB。 100:1 意味着 20dB, 10000:1 意味着 40dB。 对于起偏器来说, 消光比越高,将输入光变为线偏振光的能力就越强。对于光源来说,消光 比越高输出光就会越接近于线偏振光。理论上线偏光的能量完全集中于一 个标的目的上,消光比无限大;圆偏光的能量平均分布于两正交标的目的上,消光 比为 0; 椭圆偏振光, 消光比介于 0 和无限之间; 因为各轴上的能量都相等, 非偏振光的消光比为 0。现实上,40dB 消光比曾经相当高了,低偏光源的 消光比一般小于 0.5dB。 图 1 3 种偏振光 正在现实的科研使用中,我们一般利用扭转检偏器法做为偏振消光比的 丈量方式。 假设检偏器的消光比脚够高,弘远于光源的消光比而且能够持续扭转。 当检偏器的从轴标的目的取输入光的从偏振分量标的目的沉合的时候,功率计探测 到的功率最大;当起向取偏振态从标的目的正交的时候,功率计探测到的 功率最小;如许消光比就能够通过下列公式计较得出: Pmax ?dB? PER ? 10 log10 Pmin 图2 光源取待测器件的丈量方式 图 2a 为丈量待测光源消光比的光图。 图 2b 为丈量待测起偏器消光 比的光图,也能够正在起偏器左侧插手待测器件并通过此种体例丈量待测 器件的消光比。 正在测试光中,每颠末一个器件(具有起偏感化的器件除外) 、一段光 纤、一个接头,偏振串音城市添加,测试到的消光比城市逐级劣化。并且 对于测试光源,要求功率不变,由于光源的功率变化会影响消光比的测试 成果;要求低偏振度,由于若是偏振分量,扭转起偏器后的功率损耗 会发生变化,从而影响消光比丈量的精确性。 图 3 拆卸好的消光比测试系统 如图 3 所示, 能够看到颠末起偏器起偏后测得具有较高的消光比, 当然较 高的消光比需要较不变的光源,机能较高的偏振片,高质量的光纤以及精 度较高的消光比测试仪(以上消光比测试系统及尝试数据全由拓普光研提 供) ,消光比测试仪内部包罗:准曲光、可扭转检偏器、探测器、节制电 、软件算法、数值显示、通信接口等部门。具有测试速度快、测试精度 高、性价比高档诸多长处。