本發(fā)明涉及光電子技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種偏振控制器。
背景技術(shù):
通常情況下,由于熱應(yīng)力、機械應(yīng)力及纖芯的不規(guī)則性等因素引起的不規(guī)則雙折射效應(yīng)的影響,光纖中傳輸?shù)木€偏振光的偏振態(tài)將隨著傳輸距離不斷變換,最終輸出的光可能為部分偏振光。為了便于后續(xù)光纖監(jiān)測系統(tǒng)例如光纖分布式傳感系統(tǒng)的進一步處理,需要將光纖輸出的部分偏振光轉(zhuǎn)換為線偏振光?,F(xiàn)有的偏振控制器大多利用1/4波片的雙折射效應(yīng)實現(xiàn)線偏振光、圓偏振光及橢圓偏振光與線偏振光之間的轉(zhuǎn)換。為了實現(xiàn)系統(tǒng)的全光纖化,進一步采用與1/4波片等效的光纖線圈。然而,由于制作工藝及封裝的對光纖線圈的各參數(shù)尤其是彎曲半徑的影響,導(dǎo)致光纖線圈的偏振態(tài)控制精度較低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種偏振控制器,能夠有效地提高偏振態(tài)控制精度。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
本發(fā)明實施例提供了一種偏振控制器,包括繞制于筒狀壓電陶瓷的外壁的光纖線圈,所述光纖線圈為λ/4光纖線圈。所述光纖線圈用于將入射的第一光束轉(zhuǎn)換為第二光束輸出,所述筒狀壓電陶瓷用于在外加電壓的控制下調(diào)節(jié)所述第二光束的偏振態(tài)。
在本發(fā)明較佳的實施例中,上述偏振控制器還包括電壓輸出裝置,所述筒狀壓電陶瓷與所述電壓輸出裝置電連接,所述電壓輸出裝置用于輸出所述外加電壓。
在本發(fā)明較佳的實施例中,上述偏振控制器還包括第一殼體,所述繞制于筒狀壓電陶瓷的外壁的光纖線圈封裝于所述第一殼體內(nèi)。
在本發(fā)明較佳的實施例中,上述第一殼體內(nèi)灌裝有環(huán)氧樹脂,所述環(huán)氧樹脂用于將所述繞制于筒狀壓電陶瓷的外壁的光纖線圈封裝于所述第一殼體內(nèi)。
在本發(fā)明較佳的實施例中,上述偏振控制器還包括電機及傳動軸,所述電機的轉(zhuǎn)軸與所述傳動軸連接,所述電機通過所述傳動軸與設(shè)置于所述第一殼體底部的轉(zhuǎn)動連接口連接,所述電機與所述電壓輸出裝置電連接。所述電機用于驅(qū)動所述光纖線圈轉(zhuǎn)動至預(yù)設(shè)位置以使所述光纖線圈將入射的第一光束轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)偏振方向的第二光束輸出。
在本發(fā)明較佳的實施例中,上述電機為步進電機。
在本發(fā)明較佳的實施例中,上述偏振控制器還包括第二殼體,封裝有所述繞制于筒狀壓電陶瓷的外壁的光纖線圈的所述第一殼體設(shè)置在所述第二殼體內(nèi)。所述第二殼體設(shè)置有第一開口、第二開口和第三開口,所述第一開口用于穿入所述傳動軸,所述第二開口用于穿出所述光纖線圈的線圈入線,所述第三開口用于穿出所述光纖線圈的線圈出線。
在本發(fā)明較佳的實施例中,上述線圈入線通過第一固定件固定于設(shè)置在所述第二殼體內(nèi)的線圈入線固定處,上述線圈出線通過第二固定件固定于設(shè)置在所述第二殼體內(nèi)的線圈出線固定處。
在本發(fā)明較佳的實施例中,上述偏振控制器還包括第一端口、第二端口、第三端口和第四端口,所述第一端口與所述光纖線圈的輸入端光學(xué)耦合,所述第二端口與所述光纖線圈的輸出端光學(xué)耦合,所述第三端口與所述筒狀壓電陶瓷的正極電連接,所述第四端口與所述筒狀壓電陶瓷的負(fù)極電連接。
在本發(fā)明較佳的實施例中,上述光纖為單模耐彎曲光纖。
相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明實施例提供的偏振控制器,將光纖繞制于筒狀壓電陶瓷的外壁制成λ/4光纖線圈,λ/4光纖線圈能夠等效于四分之一波片,通過控制壓電陶瓷的外加電壓調(diào)節(jié)光纖線圈的參數(shù),從而進一步調(diào)節(jié)光纖線圈輸出的第二光束的偏振態(tài),有效地提高了偏振態(tài)控制精度。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例,因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1示出了本發(fā)明實施例提供的偏振控制器的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了本發(fā)明實施例提供的偏振控制器的第一殼體在第一視角下的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3示出了本發(fā)明實施例提供的偏振控制器的第一殼體在第二視角下的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4示出了本發(fā)明實施例提供的偏振控制器的另一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5示出了圖4中的第二殼體在第二視角下的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6示出了本發(fā)明實施例提供的偏振控制器的一種應(yīng)用場景的結(jié)構(gòu)框圖。
圖中:10-偏振控制器;101-壓電陶瓷;102-光纖線圈;102a-輸入端;102b-輸出端;103-電壓輸出裝置;104-第一殼體;105-轉(zhuǎn)動連接口;106-線圈入口;107-線圈出口;108-電機;109-傳動軸;110-第二殼體;111-線圈入線;112-線圈出線;113-線圈入線固定處;114-線圈出線固定處;115-第一開口;116-第二開口;117-第三開口;118-第一端口;119-第二端口;120-第三端口;121-第四端口;11-第一偏振控制器;12-第二偏振控制器。
具體實施方式
現(xiàn)有的光纖偏振控制器大多為手動光纖偏振控制器,將光纖依次環(huán)繞在線軸上形成光纖線圈,通過控制光纖線圈的匝數(shù)使得光纖線圈能夠等效于四分之一波片,以實現(xiàn)橢圓偏振光或圓偏振光與線偏振光之間的轉(zhuǎn)換。并進一步通過手動調(diào)節(jié)光纖線圈的線圈平面的偏轉(zhuǎn)方向,控制光纖偏振控制器輸出光束的偏振方向。然而,由于制作工藝及封裝的對光纖線圈的各參數(shù)尤其是彎曲半徑的影響,導(dǎo)致光纖線圈的偏振態(tài)控制精度較低。
鑒于此,本發(fā)明實施例提供了一種偏振控制器,以有效地改善現(xiàn)有光纖線圈的偏振態(tài)控制精度較低的問題。
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此,以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例。基于本發(fā)明的實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發(fā)明的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“設(shè)置”、“連接”、“電連接”、“光學(xué)耦合”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是直接連接或耦合,也可以通過中間媒介間接連接或耦合,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
如圖1所述,本發(fā)明實施例提供的偏振控制器10包括繞制于筒狀壓電陶瓷101的外壁的光纖線圈102。
其中,光纖線圈102的彎曲半徑R(m,N)與光纖的纏繞匝數(shù)、分波系數(shù)的關(guān)系式如下:
式(1)中,a為常數(shù),例如,對于二氧化硅作纖芯和包層的單模光纖,a=0.133;r為光纖的半徑;N為纏繞匝數(shù);m為分波系數(shù)。
本實施例中,光纖線圈102為λ/4光纖線圈,能夠等效于四分之一波片。具體的,選定半徑為R的筒狀壓電陶瓷101,對于λ/4光纖線圈,m=4,根據(jù)式(1)計算出相應(yīng)的纏繞匝數(shù)N。光纖線圈102中的光纖優(yōu)選采用單模耐彎曲光纖。將單模耐彎曲光纖在筒狀壓電陶瓷101的外壁按照周向方向在壓電陶瓷101外壁上繞制N匝,利用光纖彎曲引起光纖橫截面內(nèi)的應(yīng)力具有各向異性的分布,由于光彈效應(yīng),使光纖材料折射率分布發(fā)生變化,從而產(chǎn)生附加的應(yīng)力雙折射,引起導(dǎo)波偏振態(tài)的變化,以實現(xiàn)對偏振態(tài)的控制。λ/4光纖線圈能夠?qū)崿F(xiàn)橢圓偏振光或圓偏振光與線偏振光之間的轉(zhuǎn)換。例如,當(dāng)入射光束為橢圓偏振光時,λ/4光纖線圈能夠輸出線偏振光。
因此,當(dāng)?shù)谝还馐晒饫w線圈102的輸入端102a進入光纖線圈,在光纖線圈102中傳輸,由于受到光纖線圈102內(nèi)的應(yīng)力雙折射效應(yīng)的作用,第一光束轉(zhuǎn)換為第二光束由光纖線圈102的輸出端102b輸出。理論上,對于λ/4光纖線圈,當(dāng)?shù)谝还馐鵀闄E圓偏振光時,第二光束為線偏振光。然而,一方面,當(dāng)?shù)谝还馐⒉皇菢?biāo)準(zhǔn)的橢圓偏振光,而是部分偏振光時,現(xiàn)有的λ/4光纖線圈無法得到較準(zhǔn)確的線偏振光;另一方面,由于制作工藝及封裝的對光纖線圈102的各參數(shù)尤其是彎曲半徑的影響,導(dǎo)致光纖線圈102的彎曲半徑R不精確,影響了光纖線圈102的線偏振態(tài)輸出。因此,為了輸出較準(zhǔn)確的線偏振光,需要進一步對光纖線圈102的參數(shù)進行微調(diào)。
本發(fā)明實施例中,λ/4光纖線圈繞制于筒狀壓電陶瓷101的外壁,由于壓電陶瓷101具有電磁伸縮效應(yīng),在壓電陶瓷101的正極(+)和負(fù)極(-)通電時可以引起纏繞在壓電陶瓷101外壁的單模耐彎曲光纖的長度、彎曲半徑等參數(shù)發(fā)生變化,并能夠通過擠壓光纖產(chǎn)生附加的應(yīng)力雙折射效應(yīng)。因此,筒狀壓電陶瓷101能夠用于在外加電壓的控制下調(diào)節(jié)第二光束的偏振態(tài),即通過控制施加到壓電陶瓷101上的電壓數(shù)值對光纖線圈102的參數(shù)進行微調(diào),從而實現(xiàn)光纖線圈102的偏振態(tài)控制。此時,能夠根據(jù)用戶的需要,調(diào)節(jié)施加到壓電陶瓷101上的電壓數(shù)值,確保第二光束為線偏振光。
因此,為了方便本發(fā)明實施例提供的偏振控制器10的使用,如圖1所示,該偏振控制器10還包括電壓輸出裝置103,筒狀壓電陶瓷101與電壓輸出裝置103電連接。電壓輸出裝置103用于輸出外加電壓至壓電陶瓷101,以使得壓電陶瓷101在外加電壓的作用下產(chǎn)生電磁伸縮效應(yīng)調(diào)節(jié)光纖線圈的長度、彎曲半徑等參數(shù),從而調(diào)節(jié)第二光束的偏振態(tài)。具體外加電壓值的大小可以根據(jù)光纖線圈102實時輸出的第二光束的偏振態(tài)調(diào)節(jié),這種反饋調(diào)節(jié)方式能夠有效地保證本偏振控制器10的偏振態(tài)控制精度。本實施例中,電壓輸出裝置103可以為輸出電壓值可調(diào)節(jié)的電源模塊。
進一步的,如圖2所示,本發(fā)明實施例提供的偏振控制器10還包括第一殼體104,繞制于筒狀壓電陶瓷101的外壁的光纖線圈102封裝于第一殼體104內(nèi)。圖2示出了偏振控制器10的第一殼體104的主視圖,圖3示出了圖2的左視圖。具體的,將纏繞完畢后的光纖線圈102放置在第一殼體104內(nèi),如圖3所示,第一殼體104設(shè)置有線圈入口106和線圈出口107,將光纖線圈102的線圈入線111穿出線圈入口106,將光纖線圈102的線圈出線112穿出線圈出口107。其中,線圈入線111包括單模耐彎曲光纖的入線和壓電陶瓷101的正電極入線,線圈出線112包括單模耐彎曲光纖的出線和壓電陶瓷101的負(fù)電極出線。將環(huán)氧樹脂膠灌入到第一殼體104內(nèi),從而將繞制于筒狀壓電陶瓷101的外壁的光纖線圈102封裝在第一殼體104內(nèi)。第一殼體104能夠起到隔聲、隔振、固定功能。
進一步的,為了更準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)光纖線圈102輸出的第二光束的偏振方向,如圖4所示,本發(fā)明實施例提供的偏振控制器10還包括電機108及傳動軸109,第一殼體104的底部設(shè)置有轉(zhuǎn)動連接口105。電機108的轉(zhuǎn)軸與傳動軸109連接,電機108通過傳動軸109與設(shè)置于第一殼體104底部的轉(zhuǎn)動連接口105連接,電機與電壓輸出裝置103電連接。此時,通過控制電壓輸出裝置103的輸出電壓實時控制電機108的轉(zhuǎn)軸沿著ω方向轉(zhuǎn)動即可以控制光纖線圈102的偏轉(zhuǎn)角度,從而控制光纖線圈102輸出的第二光束的偏振方向,以得到用戶所需要的偏振方向,有效地提高了對第二光束的偏振方向的控制精度。本實施例中,電機108可以為步進電機。
光纖線圈102為λ/4光纖線圈,當(dāng)?shù)诙馐鵀榫€偏振光時,線圈平面轉(zhuǎn)過α,線偏振光的方向轉(zhuǎn)過β,α與β的關(guān)系如式(2)所示。
β=4(1-t)α (2)
式(2)中,t為反映光纖材料特性的常數(shù),對于所有摻雜二氧化硅,t=0.08。如圖4所示,電機108的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動第一預(yù)設(shè)角度時,帶動傳動軸109沿ω方向轉(zhuǎn)動,進而帶動光纖線圈102沿著ω方向轉(zhuǎn)動第二預(yù)設(shè)角度,從而使得光纖線圈102的線圈平面由圖4所示的初始位置轉(zhuǎn)動至預(yù)設(shè)位置,實現(xiàn)預(yù)設(shè)偏振方向的線偏振光輸出。上述預(yù)設(shè)偏振方向即為用戶所需要的偏振方向。其中,第二預(yù)設(shè)角度根據(jù)上述預(yù)設(shè)偏振方向設(shè)置,第一預(yù)設(shè)角度根據(jù)電機108的轉(zhuǎn)軸與λ/4光纖線圈之間的傳動比設(shè)置。
進一步的,如圖4所示,本發(fā)明實施例提供的偏振控制器10還包括第二殼體110。上述封裝有繞制于筒狀壓電陶瓷101外壁的光纖線圈102的第一殼體104設(shè)置在第二殼體110內(nèi)。第二殼體110具有隔離聲音的功能,能夠有效地避免外界聲音信號對光纖線圈102的偏振態(tài)調(diào)制的干擾。需要說明的是,圖4為偏振控制器10的主視圖,圖5為圖4中所示的第二殼體110的左視圖。為了穿過傳動軸109、線圈入線111和線圈出線112,如圖5所示,第二殼體110設(shè)置有第一開口115、第二開口116和第三開口117。其中,第一開口115用于穿入傳動軸109,第二開口116用于穿出光纖線圈102的線圈入線111,第三開口117用于穿出光纖線圈102的線圈出線112。需要說明的是,為了盡量減小上述三個開口對第二殼體110的聲音隔離功能的影響,第一開口115的開口面積應(yīng)與傳動軸109的橫截面積適配,第二開口116的開口面積應(yīng)與線圈入線111的橫截面積適配,第三開口117的開口面積應(yīng)與線圈出線112的橫截面積適配。
為了避免線圈入線111和線圈出線112發(fā)生竄動,影響光纖線圈的參數(shù),從而影響偏振控制器10的偏振態(tài)控制精度,如圖4所示,將線圈入線111通過第一固定件固定于第二殼體110內(nèi)的線圈入線固定處113,將線圈出線112通過第二固定件固定于第二殼體110內(nèi)的線圈出線固定處114。例如,第一固定件和第二固定件可以均為環(huán)氧樹脂膠,即將線圈入線111和線圈出線112分別使用環(huán)氧樹脂膠點固在線圈入線固定處113和線圈出線固定處114?;蛘?,第一固定件和第二固定件也可以是固線端子或粘膠。
為了便于第一光束的輸入和第二光束的輸出、以及壓電陶瓷101的外加電壓的施加,本發(fā)明實施例提供的偏振控制器10還可以包括第一端口118、第二端口119、第三端口120和第四端口121。其中,第一端口118與光纖線圈的輸入端102a即光纖線圈102的光纖入線光學(xué)耦合,第二端口119與光纖線圈的輸出端102b即光纖線圈102的光纖出線光學(xué)耦合,第三端口120與筒狀壓電陶瓷101的正極電連接,第四端口121與筒狀壓電陶瓷101的負(fù)極電連接。此時,第一端口118和第三端口120可以設(shè)置于第二殼體110的第二開口116處,也可以分別對應(yīng)設(shè)置于光纖線圈102的光纖入線和壓電陶瓷101的正電極入線處,如圖4所示。第二端口119和第四端口121的設(shè)置方式與第一端口118和第三端口120類似,此處不再贅述。
使用時,第一光束由第一端口118輸入光纖線圈102,根據(jù)第二端口119輸出的第二光束的實時偏振態(tài),調(diào)節(jié)電壓輸出裝置103施加到壓電陶瓷101的第一電壓的電壓值,利用壓電陶瓷101具有的電磁伸縮效應(yīng),對光纖線圈102參數(shù)進行微調(diào),從而實現(xiàn)光纖線圈102輸出的第二光束的偏振態(tài)控制。此外,根據(jù)第二端口119輸出的第二光束的實時偏振方向,調(diào)節(jié)電壓輸出裝置103施加到電機108的第二電壓的電壓值,控制光纖線圈的線圈平面的偏轉(zhuǎn)角度,從而控制第二光束的偏振方向。
例如,本發(fā)明實施例提供的偏振控制器10可用于圖6所述的具體應(yīng)用場景中。圖6示出了一種光纖分布式傳感監(jiān)測系統(tǒng)。如圖6所示,超窄線寬激光器輸出的激光進入到聲光調(diào)制器,經(jīng)過聲光調(diào)制器將連續(xù)激光調(diào)制成脈沖脈寬為τ,周期為T的脈沖激光,脈沖激光依次經(jīng)過第一光放大器和超窄線寬第一光濾波器后形成信號光。信號光進入第一環(huán)形器的C11端、經(jīng)過第一環(huán)形器的C13端注入長度為Y的傳感光纖。傳感光纖中攜帶傳感信號的背向瑞利散射光返回到第一環(huán)形器的C13端,經(jīng)第一環(huán)形器的C12端輸出,依次經(jīng)過第二光放大器、超窄線寬第二光濾波器進入光分束器的E31端。經(jīng)光分束器分束為第一信號光束和第二信號光束,第一信號光束由光分束器的第一分束端E32端輸出進入到第一偏振控制器11的Q11端,第二信號光束由和光分束器的第二分束端E33輸出進入到第二偏振控制器12的Q21端。
其中,背向瑞利散射光近似為橢圓偏振光,第一偏振控制器11用于將第一信號光束處理為第一線偏振光。第二偏振控制器12用于將第二信號光束處理為第二線偏振光,且第一線偏振光的偏振方向和第二線偏振光的偏振方向相互正交。第一偏振控制器11和第二偏振控制器12均采用本發(fā)明實施例提供的偏振控制器10。
第一偏振控制器11的Q12端輸出的第一線偏振光依次經(jīng)第二環(huán)形器的C21端和C23端,進入到第一3×3耦合器611的B11端,經(jīng)過第一3×3耦合器分束,自第一3×3耦合器的B14端輸出的光經(jīng)過長度為L1的光纖進入到第一法拉第旋轉(zhuǎn)鏡,自第一3×3耦合器的B15端輸出的光經(jīng)過長度為L2的光纖進入到第二法拉第旋轉(zhuǎn)鏡,其中,L1-L2=S。兩束光分別經(jīng)第一法拉第旋轉(zhuǎn)鏡和第二法拉第旋轉(zhuǎn)鏡反射返回到第一3×3耦合器處發(fā)生干涉形成第一干涉信號。第一干涉信號分為三束光,第一束光經(jīng)過第一3×3耦合器的B11端進入到第二環(huán)形器的C23,經(jīng)第二環(huán)形器的C22端進入到第一偏振合束器的P11端,第二束光經(jīng)第一3×3耦合器的B12端進入到第二偏振合束器的P21端,第三束光經(jīng)第一3×3耦合器的B13端進入到第三偏振合束器的P31端。
第二偏振控制器12的Q22端輸出的第二線偏振光依次經(jīng)第三環(huán)形器的C31端和C33端進入到第二3×3耦合器的B21端,經(jīng)過第二3×3耦合器分束,自第二3×3耦合器B24端輸出的光經(jīng)過長度為L1的光纖進入到第三法拉第旋轉(zhuǎn)鏡,自第二3×3耦合器B25端輸出的光經(jīng)過長度為L2的光纖進入到第四法拉第旋轉(zhuǎn)鏡,其中,L1-L2=S,兩束光分別經(jīng)第三法拉第旋轉(zhuǎn)鏡和第四法拉第旋轉(zhuǎn)鏡反射返回到第二3×3耦合器處發(fā)生干涉形成第二干涉信號。第二干涉信號也分為三束光,第一束光經(jīng)過第二3×3耦合器的B21端輸出至第三環(huán)形器的C33端,經(jīng)過第三環(huán)形器C32端進入到第一偏振合束器的P12端;第二束光經(jīng)過第二3×3耦合器的B22端進入到第二偏振合束器的P22端;第三束光經(jīng)過第二3×3耦合器的B23端進入到第三偏振合束器的P32端。
輸入第一偏振合束器的P11端和P12端的光在第一偏振合束器合束后經(jīng)P13端進入到第一光電探測器、經(jīng)第一光電探測器轉(zhuǎn)換為第一電信號輸入至數(shù)據(jù)處理器。輸入第二偏振合束器的P21端和P22端的光在第二偏振合束器合束后經(jīng)P23端進入到第二光電探測器、經(jīng)第二光電探測器轉(zhuǎn)換為第二電信號輸入至數(shù)據(jù)處理器。輸入第三偏振合束器的P31端和P32端的光在第三偏振合束器合束后經(jīng)P33端進入到第三光電探測器、經(jīng)第三光電探測器轉(zhuǎn)換為第三電信號輸入至數(shù)據(jù)處理器。第一電信號、第二電信號和第三電信號同時送入數(shù)據(jù)處理器進行3×3耦合器算法解調(diào),解調(diào)出相應(yīng)傳感信號。
根據(jù)第一光電探測器、第二光電探測器、第三光電探測器接收到的光強大小,數(shù)據(jù)處理器可以分別控制第一偏振控制器11中的電壓輸出裝置103輸出的第一電壓,控制第二偏振控制器12中的電壓輸出裝置103輸出的第一電壓,以實現(xiàn)第一線偏振光和第二線偏振光的輸出。此外,數(shù)據(jù)處理器可以分別控制第一偏振控制器11中的電壓輸出裝置103輸出的第二電壓和第二偏振控制器12中的電壓輸出裝置103輸出的第二電壓,以分別調(diào)節(jié)第一線偏振光和第二線偏振光的偏振方向,使得第一線偏振光和第二線偏振光的偏振方向相互正交。
綜上所述,相比于現(xiàn)有的偏振控制器,本發(fā)明實施例提供的偏振控制器10中,將λ/4光纖線圈繞制于筒狀壓電陶瓷101的外壁,利用反饋調(diào)節(jié)的方式調(diào)節(jié)施加在壓電陶瓷101上的電壓,能夠有效地提高偏振態(tài)的控制精度。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。