给出了一种改进型的再入式集成光学光纤陀螺方案,在保持再入式集成光学光纤陀螺低成本、高温度稳定性、小型化特点的条件下,通过偏振转换集成光学多功能器件(TMIOC)的使用,有望消除光纤环多次再入的本征损耗,减小总光损耗,提高信噪比,并可实现无光放大器(SOA)的高灵敏度光纤陀螺系统。TMIOC器件的位相调制器部分(PM)采用退火质子交换波导(APE),实现天然的高偏振特性;PS是采用双模耦合方式实现的偏振模分离器,分离比达到20dB;PT是声光模转换器,实现TE和TM偏振模的相互转换,转换效率达到99%以上,声波功率小于20mW。目前的器件指标适合较长的光纤长度和较少的再入次数,满足高灵敏度光纤陀螺系统的要求;通过提高器件指标,如进一步提高响应速度,降低插入损耗,可实现较短的光纤长度和较多的再入次数的小型化、高灵敏度、低成本的第二代光纤陀螺系统的制作。
集成光学 光纤陀螺 再入 偏振模分离器 声光模转换 Integrate optics Fiber optics gyroscope Re-entry Polarization splitter Acoustic-optics mode conversion
1 天津大学理学院应用物理系,天津,300072
2 航天机电总公司八三五八研究所,天津,300192
用光束传播方法(BPM)对集成光学无间隙指向耦合器型TM/TE模分离器的理论模型进行了仔细的分析,通过结构参数的优化,设计了一种模分离器,理论计算TM模和TE模分离比优于40 dB.同时制作了相应的器件,测试结果表明:TM模和TE模分离比分别达到28 dB和25 dB.
集成光学 模分离器 指向耦合器
1 天津职业技术师范学院 天津 300222
2 天津大学理学院 天津 300072
采用简单的理论模型，对折射率呈渐变分布的钛扩散LiNbO3波导进行结构优化，得到模式分离的最佳结构参数，用光束传播方法(BPM法)设计了有金属覆盖层的指向耦合器型TE/TM模分离器，偏振串音分别达到-20.8dB(TE模)和-21.3dB(TM模)。
模分离器 BPM法 偏振串音
采用光束传播法(BPM)计算了交叉型TE/TM模分离器的偏振串音(crosstalk)。通过结构参数的优化,理论计算的偏振串音为-23.7 dB(TM)和-22.8 dB(TE)。同时制成相应的器件,测试结果表明,理论计算与实验是一致的。
集成光学 模分离器 钛扩散
