專利名稱：測(cè)量光纖和光學(xué)系統(tǒng)偏振消光比的方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光學(xué)參數(shù)測(cè)試的方法與裝置現(xiàn)有測(cè)試偏振消光比的方法是使被測(cè)系統(tǒng)輸出的部分偏振光經(jīng)過檢編器，然后由光電探測(cè)器監(jiān)測(cè)輸出光的強(qiáng)度，轉(zhuǎn)動(dòng)檢偏器使先后出現(xiàn)極大值Imax與極小值Imin，利用公式K= (Imin)/(Imax) 求出被測(cè)系統(tǒng)偏振消光比K的單向檢測(cè)法。為消除光源強(qiáng)度起伏的影響，往往在被測(cè)系統(tǒng)之前加一分束器分出一束參考光形成雙光路檢測(cè)。此種方法的缺點(diǎn)是檢偏器本身的偏振消光比直接影響到系統(tǒng)的測(cè)量精度。當(dāng)被測(cè)系統(tǒng)為光纖或光纖系統(tǒng)時(shí)，由于耦合空間甚小而無法插入分束器，這時(shí)只能進(jìn)行單光路檢測(cè)，因而無法消除光源強(qiáng)度起伏的影響。
現(xiàn)有技術(shù)的檢測(cè)裝置，基本上由光源、耦合系統(tǒng)、檢編器和一只光電探測(cè)器等四部分組成，被測(cè)系統(tǒng)放在檢偏器之前。雙光路檢測(cè)時(shí)，于被測(cè)系統(tǒng)之前加一分束板或分束棱鏡分出一支參考光路，并用光電探測(cè)器監(jiān)測(cè)其光強(qiáng)，由此光強(qiáng)對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行歸一化。
本發(fā)明是針對(duì)上述缺點(diǎn)作改進(jìn)，設(shè)計(jì)出減小了檢偏器偏振消光比影響又無光源強(qiáng)度起伏影響的新方法和新裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案是采用雙方向雙光路檢測(cè)法。使被測(cè)系統(tǒng)(M)輸出的部分偏振光經(jīng)過偏振棱鏡〔3〕分解成具有一定分束角的兩種直線偏振光。轉(zhuǎn)動(dòng)偏振棱鏡〔3〕，同時(shí)由兩只光電探測(cè)器〔4A與4B〕分別監(jiān)測(cè)這兩種直線偏振光的光強(qiáng)度，由這兩個(gè)光強(qiáng)度之比的極值〔D〕計(jì)算出被測(cè)系統(tǒng)的偏振消光比〔K〕。計(jì)算公式為K＝ρD。式中ρ是儀器常數(shù)。如果用手算，則ρ＝1，若用其它儀器，例如除法器等進(jìn)行計(jì)算，則用K＝1的系統(tǒng)對(duì)儀器定標(biāo)時(shí)測(cè)出。
本發(fā)明的裝置基本上是由光源〔1〕、耦合系統(tǒng)〔2〕、偏振棱鏡〔3〕、光電探測(cè)器〔4A與4B〕和除法器〔5〕等五部分所組成。偏振棱鏡〔3〕與兩只光電探測(cè)器〔4A與4B〕裝于同一轉(zhuǎn)動(dòng)體中，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)它們的相對(duì)位置保持不變。最后由除法器輸出與被測(cè)偏振消光比成正比的電信號(hào)的極值〔D〕。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是在兩個(gè)方向上同時(shí)檢測(cè)出兩種偏振光光強(qiáng)之比的極值，而且又是雙光路檢測(cè);用這種方法檢測(cè)出的信號(hào)既減小了檢偏鏡偏振消光比的影響又無光源強(qiáng)度起伏的影響，所以檢測(cè)精度高，而且對(duì)任何被檢系統(tǒng)均可實(shí)現(xiàn)雙光路檢測(cè)。裝置簡單緊湊、操作方便、檢測(cè)速度快。
下面結(jié)合


本發(fā)明的實(shí)施例。圖中1是光源，最好是采用半導(dǎo)體激光器;2是耦合系統(tǒng)，它使光源的光最大限度地耦合入被測(cè)系統(tǒng)(M);3是偏振棱鏡，它使被測(cè)系統(tǒng)輸出的部分偏振光分解成互成一定角度θ的兩種直線偏振光。例中采用的是OE雙輸出棱鏡，輸出互成98度左右的兩種直線偏振光;4A與4B是兩個(gè)光電探測(cè)器，與偏振棱鏡〔3〕裝在同一轉(zhuǎn)動(dòng)體中(圖中未劃出轉(zhuǎn)動(dòng)體)，用以監(jiān)測(cè)偏振棱鏡輸出的兩種直線偏振光的強(qiáng)度，實(shí)施例中采用了光電倍增管;5是除法器，它接收2個(gè)光電探測(cè)器饋入的電信號(hào)，并進(jìn)行除法計(jì)算和輸出計(jì)算的結(jié)果，從諸多結(jié)果中找出極值〔D〕。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)量光纖和光學(xué)系統(tǒng)偏振消光比的方法。其特征是使被測(cè)系統(tǒng)[M]輸出的部分偏振光經(jīng)過偏振棱鏡[3]分解成具有一定分束角[θ]的兩種直線偏振光。轉(zhuǎn)動(dòng)此偏振棱鏡，同時(shí)由兩個(gè)光電探測(cè)器[4A與4B]分別監(jiān)測(cè)這兩種直線偏振光的光強(qiáng)度。由這兩個(gè)光強(qiáng)度之比的極值[D]計(jì)算出被測(cè)的偏振消光比。
2.一種測(cè)量光纖和光學(xué)系統(tǒng)偏振消光比的裝置。主要由光源〔1〕，耦合系統(tǒng)〔2〕，偏振棱鏡〔3〕，光電探測(cè)器〔4A與4B〕和除法器〔5〕所組成。其特征是偏振棱鏡〔3〕輸出具有一定分束角〔θ〕的兩種直線偏振光，它即是檢偏器又是分束器。
3.按權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于兩個(gè)光電探測(cè)器〔4A與4B〕與偏振棱鏡〔3〕安裝于同一轉(zhuǎn)動(dòng)體中，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)它們的相對(duì)位置保持不變。
全文摘要
一種測(cè)量光纖和光學(xué)系統(tǒng)偏振消光比的方法和裝置，采用偏振棱鏡輸出有一定分束角的兩種直線偏振光；由兩個(gè)光電探測(cè)器同時(shí)監(jiān)測(cè)這兩種直線偏振光的光強(qiáng)，然后饋入除法器，轉(zhuǎn)動(dòng)偏振棱鏡測(cè)出由除法器輸出的信號(hào)極值，通過計(jì)算求出被測(cè)的偏振消光比。相應(yīng)的檢測(cè)裝置是由光源、光束耦合器、偏振棱鏡、光電探測(cè)器和除法器等所組成。偏振棱鏡既是檢偏器又是分束器，借以進(jìn)行雙光路檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01M11/02GK1042606SQ8810778
公開日1990年5月30日 申請(qǐng)日期1988年11月10日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月10日
發(fā)明者盛列義, 徐森祿, 朱列偉 申請(qǐng)人:盛列義