上海交通大学 区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室, 上海 200240
在现代光通信系统中, 快响应速度的偏振控制在如扰偏和稳偏等技术的相关研究中有着极大的需求。然而, 目前的偏振控制器由于材料和结构等因素的影响, 响应速度最快只能在ns级别, 这成为偏振相关研究的主要瓶颈。文章介绍了一种基于商用低速电控偏振控制器和高速相位调制器的新型光学结构来实现超快的偏振控制。实验验证并分析了两个正交光场分量在振幅差缓慢变化和相位差快速变化同时进行的情况下, 庞加莱球上的偏振态变化轨迹。实验结果表明, 此方法大大提高了偏振控制的响应速度, 为更好性能的扰偏和稳偏技术提供了有力的支持。
超快偏振控制 扰偏 偏振控制器 相位调制器 ultrafast polarization control polarization scrambling polarization controller phase modulator
陆军工程大学军械士官学校, 湖北 武汉 430075
提出了一种DFB激光器传感信号解调方案。该方案以非平衡光纤Mach-Zehnder干涉仪为基本解调元件, 将DFB激光器波长的变化转换为干涉仪输出光强的变化, 并通过对干涉仪输出特性的分析, 设计了解调电路系统和偏振控制系统。解调电路系统在干涉仪可见度不为“0”的前提下, 输出信号不受可见度变化影响；偏振控制系统通过控制干涉仪输入光偏振态, 确保可见度远离“0”。该方案避免了干涉仪可见度波动对解调信号的影响, 获得对传感信号的线性输出。
DFB激光器 传感器 Mach-Zehnder干涉仪 偏振光 偏振控制器 DFB laser sensor Mach-Zehnder interferometer polarized light polarization controller
曲阜师范大学物理工程学院, 山东 曲阜 273165
利用几何光学理论分析了锥形光纤中传输光线模式的变化,得到锥形光纤锥腰直径在1.135~60 μm范围内时可实现多模传输的结果。采用熔融拉锥系统制备不同直径的锥形光纤,运用Origin软件拟合得出锥形光纤半径随拉伸长度的变化关系,在给定条件下,拉锥时间为95 s时,获得锥腰直径为2.475 μm的锥形光纤。运用RSoft公司的BeamPROP模块对直径为2.475 μm锥形光纤的传输性能进行了模拟,同时采用放大自发辐射(ASE)光源作为输入光源,选取1530~1580 nm波段,测量了锥形光纤输出光功率随波长的变化关系。将锥形光纤接入环形腔,通过偏振控制器改变腔内信号光的偏振态,实现了1563.828~1565.444 nm范围内的波长可调谐,边模抑制比为51.4 dB,并得到波长间隔最大为1.48 nm的双波长输出,边模抑制比为49.8 dB。
激光器 锥形光纤 传输特性 偏振控制器 可调谐激光器 激光与光电子学进展
2018, 55(5): 051406
1 上海理工大学 上海市现代光学系统重点实验室, 上海 200093
2 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
首先介绍了轴对称偏振光束的基本概念以及特性, 然后以少模光纤为模式转换器, 通过旋转偏振控制器上光纤挤压器的旋钮对光纤中间部分施加压力, 同时配合旋转光纤挤压器, 以实验的方式获得了不同模式的轴对称偏振光束。通过调节偏振控制器以及输入光束和光纤的离轴状态, 分别得到了径向偏振TM01模式, 角向偏振TE01模式, 奇数混合偏振HEodd21模式, 偶数混合偏振HEeven21模式, 以及线偏振HE11模式五种光纤所激发的模式。同时, 还通过干涉实验中叉形光栅结构证明了相位奇点的存在。
轴对称偏振光束 少模光纤 偏振控制器 相位奇点 axially symmetric polarized beams few-mode fiber polarization controller phase singularity
中国科学院安徽光学精密机械研究所, 安徽省光子器件与材料重点实验室, 安徽 合肥 230031
研究了一种结构新颖、光谱特性可精确控制的Sagnac环滤波器,此滤波器通过在传统Sagnac环 中插入两段高双折射光纤和一个偏振控制器构成。利用等效光路和传输矩阵法理论研究了该滤波器的滤 波特性。研究结果表明:固定两段高双折射光纤参数,仅通过调整偏振控制器的状态,便可精确控 制Sagnac环滤波器的滤波光谱特性。将Sagnac环滤波器用于掺铒光纤(EDF)放大自发辐射(ASE)光 源的光谱平坦滤波,通过调节偏振控制器三个波片的倾斜角度,实验获得了光谱平坦的宽带ASE激光。
激光技术 Sagnac环滤波器 放大自发辐射光源 高双折射光纤 偏振控制器 laser techniques Sagnac loop filter amplified spontaneous emission light source high birefringence fiber polarization controller
国防科学技术大学光电科学与工程学院, 湖南 长沙 410073
报道了一种非保偏光纤放大器自适应偏振转换系统，可以将非保偏光转换为线偏光。结合非保偏光纤放大器中的偏振演化机理以及偏振控制器的原理，建立了非保偏光纤放大器中自适应偏振转换的数学模型，分析了不同条件下输出消光比的变化。根据理论优化参数，采用基于并行梯度下降优化算法(SPGD)的自适应偏振转换手段对非保偏光纤放大器的偏振分量进行优化控制，使非保偏光纤放大器输出的消光比达到16.7 dB。
光纤光学 线偏光 偏振转换 偏振控制器 非保偏光纤放大器 随机并行梯度下降算法
1 天津理工大学 a. 计算机与通信工程学院
2 b.天津市薄膜电子与通信器件重点实验室
3 c.教育部通信器件与技术工程研究中心，天津300384
提出了一种基于单阵列FBG（光纤布拉格光栅）的任意波形产生装置。该装置包括光学频率梳产生部分和脉冲整形部分。在光学频率梳产生部分，利用自相位调制效应压缩拍频光得到光学频率梳；脉冲整形部分包括FBG阵列、偏振控制器、光纤拉伸器和偏振片。不同波长的谱线经过不同数量的偏振控制器后其偏振态各不相同，经过偏振片后各条谱线的幅度会发生不同程度的衰减。相位控制器通过改变光纤的长度改变谱线的相位。通过该结构进行实验并仿真，得到了频率为125 GHz的类似三角波和高斯波的波形。
光纤布拉格光栅 偏振控制器 任意波形 FBG polarization controller arbitrary waveform
国防科学技术大学 光电科学与工程学院, 长沙 410073
报道了一种基于随机并行梯度下降(SPGD)算法的高消光比非保偏-保偏光自适应偏振转换系统。该系统利用偏振控制器对非保偏光的偏振分量进行直接控制, 通过SPGD算法对输出的偏振消光比进行优化, 最终实现了自适应的非保偏-保偏光的偏振转换。理论上, 结合SPGD算法和偏振控制器的原理, 对系统进行分析, 建立了非保偏-保偏光自适应偏振转换的数学模型。实验上, 利用该系统实现了非保偏到保偏光的转换, 获得了14.1 dB的线偏振光输出；并利用该系统将任意方向(0~360°)偏振态的线偏振光转换为期望偏振态的高消光比线偏光, 其输出线偏光的平均消光比约为12 dB。
线偏光 偏振转换 偏振控制器 随机并行梯度下降算法 linearly polarized light polarization conversion polarization controller stochastic parallel gradient descent algorithm 强激光与粒子束
2015, 27(5): 051011
解放军理工大学通信工程学院, 江苏 南京 210007
偏振补偿是偏振编码量子密钥分发(QKD)系统的一项关键技术。介绍了利用偏振控制器和双向光路进行偏振补偿的基本原理，简述了偏振编码的QKD 系统中常用的光纤信道偏振补偿方案，包括双向光路偏振补偿方案，中断式偏振补偿方案，时分复用(TDM)偏振补偿方案和波分复用(WDM)偏振补偿方案。
量子光学 量子光通信 偏振补偿 偏振控制器 双向光路结构 激光与光电子学进展
2014, 51(9): 090603
1 华南农业大学 理学院, 广州 510640
2 广州大学 物理与电子工程学院, 广州 510006
3 宁波工程学院 电子与信息工程学院, 浙江 宁波 315211
提出了主动锁模联合非线性偏振旋转光纤激光器中基于偏振控制器的脉宽可调平顶光脉冲生成技术.光纤激光器由主动锁模部分和一根掺Bi的高非线性光纤联合两个偏振控制器及光纤检偏器构成的非线性偏振旋转结构组成.分析了该实验装置在不同状态下的工作机制，通过调节激光器中的两个偏振控制器，实验获得了10 GHz的脉宽可调平顶光脉冲，脉宽调节范围在12～19 ps之间，调节激光腔中的宽带滤波器，可在不同波长处获得平顶光脉冲.实验表明：输出的平顶光脉冲性能稳定，边模抑制比为65 dB，定时抖动145 fs.
平顶光脉冲整形 脉宽可调 偏振控制器 主动锁模 非线性偏振旋转 Flat-top pulse shaping Pulsewidth tunable Polarization controller Active mode locking Nonlinear polarization rotation
