专利名称：一种双向马赫-泽德干涉仪系统及其偏振态调节方法
技术领域：
本发明涉及一种偏振态控制技术，尤其是涉及一种双向马赫-泽德干涉仪系统及其偏振态调节方法。
背景技术：
现代安全防卫系统中及时发现和准确定位入侵行为具有重要的现实意义。传统的安全防卫系统主要利用摄像机视频识别技术、红外线传感技术等，这些安全防卫技术存在监测距离较短、抗电磁干扰能力弱、维护成本高等缺点。分布式光纤振动传感器能够测量整个光纤长度上随时间变化的振动信息，具有检测距离远、抗电磁干扰能力强、安装后易维护等优点，已成为长距离管道监测和安全防卫领域最具有应用前景的技术之一。马赫-泽德干涉仪是分布式光纤振动传感器中的一种，其无论作为传感元件或是光纤光栅传感系统的解调兀件均存在输入的光信号的偏振态调节问题，而输入的光信号的偏振态对可见度及相位都有影响，因此如何快速调节输入的光信号的偏振态，进而影响可见度和相位，是目前研究的热门方向，并且具有重要的研究意义。目前，常见的双向马赫-泽德干涉仪系统如图1所示，其包括激光器、动态偏振控制器、耦合器1、耦合器2、耦合器3、干涉臂1、干涉臂2、传输光纤1、传输光纤2、探测器I和探测器2。激光器发出的光通过光纤入射到动态偏振控制器中，动态偏振控制器的出射光经耦合器I后分为两路，其中一路经耦合器2再次分光，分别进入干涉臂I和干涉臂2，在耦合器3合光后，经传输光纤2到达探测器2，形成顺时针光路；另一路光经传输光纤I到达耦合器3后进行分光，分别进入干涉臂I和干涉臂2，在耦合器2合光后到达探测器1，形成逆时针光路。其中，动态偏振控制器的结构如图2所示，它由四个光纤挤压器(F。F2, F3、F4)组成，其方位角分别为0°、45°、0°、45°，各光纤挤压器对应的驱动电压为Vp V2、V3、V4，分别在四个光纤挤压器上施加电压信号驱动，产生相应的压力挤压光纤形成线性双折射，从而改变光的偏振态。在调节偏振态的过程中，只要顺时针光路和逆时针光路中可见度较小的光路的可见度大于可见度界限值(系统能接受的灵敏度水平)，就可计算两光路的光信号相位差，如果两光路的光信号的相位差小于相位差容限，则两光路的光信号能够达到应用系统的定位要求。这种双向马赫-泽德干涉仪系统在良好环境(信噪比大于60dB)下，能够快速调节好偏振态，但在恶劣环境(信噪比小于30dB)下，偏振态调节时间过长，有时候甚至始终调节不到相位差小于相位差容限的状态，这是因为:在调节偏振态时，两光路同时都会改变，如果两光路可见度相差较大，不在同一可见度条纹内(只有在同一可见度条纹上(或附近)，两光路的光信号相位差才有可能会小于相位差容限，光信号才能达到应用系统的定位要求)，则很容易导致偏振态始终调节不到相位差小于相位差容限的状态。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种在恶劣环境下能够快速调节好偏振态的双向马赫-泽德干涉仪系统及其偏振态调节方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种双向马赫-泽德干涉仪系统，其特征在于包括激光器、第一动态偏振控制器、第二动态偏振控制器、第一稱合器、第二耦合器、第三耦合器、第四耦合器、第一干涉臂、第二干涉臂、传输光纤和微处理器，所述的第一动态偏振控制器和所述的第二动态偏振控制器分别与所述的微处理器连接，所述的激光器发出的光经所述的第一耦合器后分为两路，其中一路光经所述的第一动态偏振控制器和所述的第二耦合器后再次分光，分别进入所述的第一干涉臂和所述的第二干涉臂，通过所述的第一干涉臂的光和通过所述的第二干涉臂的光在所述的第四耦合器合光后，再经所述的传输光纤及所述的第三耦合器构成顺时针光路，所述的顺时针光路的光通过第一探测器后接入所述的微处理器中；另一路光经所述的第二动态偏振控制器、所述的第三耦合器、所述的传输光纤到达所述的第四耦合器后进行分光，分别进入所述的第一干涉臂和所述的第二干涉臂，通过所述的第一干涉臂的光和通过所述的第二干涉臂的光在所述的第二耦合器合光后构成逆时针光路，所述的逆时针光路的光通过第二探测器后接入所述的微处理器中，所述的微处理器根据所述的顺时针光路的光的可见度和所述的逆时针光路的光的可见度及所述的顺时针光路的光与所述的逆时针光路的光的相位差，确定所述的顺时针光路的光与所述的逆时针光路的光是否已达到双向马赫-泽德干涉仪系统的定位要求。所述的第一干涉臂、所述的第二干涉臂和所述的传输光纤均为光缆中的光纤。所述的微处理器米用以arm920t为内核的arm9处理器AT91rm9200。一种双向马赫-泽德干涉仪系统的偏振态调节方法，其特征在于包括以下步骤:①激光器发出的光经第一耦合器后分为两路，将经第一动态偏振控制器和第二耦合器后再次分光，分别进入第一干涉臂和第二干涉臂，在第四耦合器合光后，再经传输光纤及第三耦合器构成的一路光定义为顺时针光路的光；将经第二动态偏振控制器、第三耦合器、传输光纤到达第四耦合器后进行分光，分别进入第一干涉臂和第二干涉臂，在第二耦合器合光后构成的一路光定义为逆时针光路的光；②通过按设定的长固定步长增加施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将顺时针光路的光的可见度调至最大值，将该最大值记为Vilm,同时通过按设定的长固定步长增加施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将逆时针光路的光的可见度调至最大值，将该最大值记为Vi2m，其中，在向第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上或向第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上增加驱动电压的过程中，是将一个光纤挤压器的驱动电压增加至最大后再增加下一个光纤挤压器的驱动电压；③微处理器判断Vilm是否大于Vi2m，如果是，则将Vi2m作为次最大条纹可见度，记为Vimax，Vimax=Vi2m,然后执行步骤④，否则，将Vilm作为次最大条纹可见度，记为Vimax,Vimax=Vilm，然后执行步骤⑤，其中，Vimax=Vi2m和Vimax=Vilm中的“=”为赋值符号；④保持施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压不变，通过按设定的短固定步长增加施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将顺时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的可见度容限值内，即使得顺时针光路的光的可见度满足条件=Vi1 SVimax土VimaxXVit,再执行步骤⑥，其中，可见度容限值取值为0.05、.1，Vi1表示顺时针光路的光的可见度，Vit表示可见度容限值；⑤保持施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压不变，通过按设定的短固定步长增加施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将逆时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的可见度容限值内，即使得逆时针光路的光的可见度满足条件:Vi2 SVimax土VimaxXVit,再执行步骤⑥，其中，可见度容限值取值为0.05、.1，Vi2表示逆时针光路的光的可见度，Vit表示可见度容限值；⑥微处理器计算顺时针光路的光与逆时针光路的光的相位差，然后判断相位差是否小于设定的相位差容限，如果是，则认为顺时针光路的光的可见度和逆时针光路的光的可见度及顺时针光路的光与逆时针光路的光的相位差满足双向马赫-泽德干涉仪系统的定位要求，否则，执行步骤⑦；⑦保持施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压不变，先按设定的长固定步长增加施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，当顺时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的70% 90%后，再按设定的短固定步长增加施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将顺时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的可见度容限值内，即使得顺时针光路的光的可见度满足条件Wi1 ( Vimax土VimaxXVit,再返回步骤⑥继续执行；或保持施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压不变，先按设定的长固定步长增加施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，当逆时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的70% 90%后，再按设定的短固定步长增加施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将逆时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的可见度容限值内，即使得逆时针光路的光的可见度满足条件:Vi2 ( Vimax土VimaxXVit,再返回步骤⑥继续执行。所述的设定的长固定步长为20 100。所述的设定的长固定步长为50。所述的设定的短固定步长为5 10。所述的设定的短固定步长为5。所述的设定的相位差容限为0.1弧度。所述的可见度容限值为0.1。与现有技术相比，本发明的优点在于:I)本发明的干涉仪系统的结构简单，且通过两个动态偏振控制器进行双向光的偏振态调节，有效地提高了偏振态调节速度，尤其在恶劣环境下具有非常明显的效果。2)本发明的偏振态调节方法采用长固定步长和短固定步长增加两个动态偏振控制器中的光纤挤压器的驱动电压，进而进行偏振态的调节，影响可见度和相位差，从而有效地提高了本发明的偏振态调节方法的偏振态调节速度，尤其在恶劣环境下，偏振态调节效果尤为明显，且不易陷入死循环，不会存在偏振态始终调节不到相位差小于相位差容限的现象。
图1为现有的双向马赫-泽德干涉仪系统的光路结构框图；图2为动态偏振控制器的内部结构示意图；图3为本发明的双向马赫-泽德干涉仪系统的光路结构框图4为本发明的双向马赫-泽德干涉仪系统的偏振态调节方法的流程框图。
具体实施例方式以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。本发明提出的一种双向马赫-泽德干涉仪系统，如图3所示，其包括激光器LD、第一动态偏振控制器DPCl、第二动态偏振控制器DPC2、第一稱合器OCl、第二稱合器0C2、第三耦合器0C3、第四耦合器0C4、第一干涉臂AU、第二干涉臂AI2、传输光纤FO和微处理器(图中未示出)。第一动态偏振控制器DPCl和第二动态偏振控制器DPC2分别与微处理器连接，激光器LD发出的光经第一耦合器OCl后分为两路，其中一路光经第一动态偏振控制器DPCl和第二耦合器0C2后再次分光，分别进入第一干涉臂AIl和第二干涉臂AI2，通过第一干涉臂AIl的光和通过第二干涉臂AI2的光在第四耦合器0C4合光后，再经传输光纤FO及第三耦合器0C3构成顺时针光路，顺时针光路的光通过第一探测器Dl后接入微处理器中；另一路光经第二动态偏振控制器DPC2、第三耦合器0C3、传输光纤FO到达第四耦合器0C4后进行分光，分别进入第一干涉臂AIl和第二干涉臂AI2，通过第一干涉臂AIl的光和通过第二干涉臂AI2的光在第二耦合器0C2合光后构成逆时针光路，逆时针光路的光通过第二探测器D2后接入微处理器中，微处理器根据顺时针光路的光的可见度和逆时针光路的光的可见度及顺时针光路的光与逆时针光路的光的相位差，确定顺时针光路的光与逆时针光路的光是否已达到双向马赫-泽德干涉仪系统的定位要求。在此具体实施例中，激光器LD采用现有的能够输出波长为1550nm、输出功率为IOmff连续激光的激光器；第一动态偏振控制器DPCl和第二动态偏振控制器DPC2采用现有的四通道的动态偏振控制器；第一耦合器OCl、第二耦合器0C2、第三耦合器0C3和第四耦合器0C4均采用现有的2X2光耦合器，分光比为1:1 ;第一干涉臂All、第二干涉臂AI2和传输光纤FO均为光缆中的光纤；微处理器采用以arm920t为内核的arm9处理器AT91rm9200，也可以采用具有相同功能的单片机或其他处理设备；第一探测器Dl和第二探测器D2采用现有的PIN光电二极管。本发明提出的一种双向马赫-泽德干涉仪系统的偏振态调节方法，如图4所示，其包括以下步骤:①激光器发出的光经第一耦合器后分为两路，将经第一动态偏振控制器和第二耦合器后再次分光，分别进入第一干涉臂和第二干涉臂，在第四耦合器合光后，经传输光纤及第三耦合器构成的一路光定义为顺时针光路的光；将经第二动态偏振控制器、第三耦合器、传输光纤到达第四耦合器后进行分光，分别进入第一干涉臂和第二干涉臂，在第二耦合器合光后构成的一路光定义为逆时针光路的光。②通过按设定的长固定步长增加施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将顺时针光路的光的可见度调至最大值，将该最大值记为Vilm,同时通过按设定的长固定步长增加施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将逆时针光路的光的可见度调至最大值，将该最大值记为Vi2m，其中，在向四个光纤挤压器施加驱动电压(驱动电压的范围为[O, 5] V,对应的数字信号为
,微处理器控制的是数字信号，之后将数字信号通过数模器件转换成模拟信号作为驱动电压)的过程中是每个光纤挤压器按序进行的，假设设定的长固定步长为50，则第一个光纤挤压器上的驱动电压从O开始按50的步长进行增加，当施加于第一个光纤挤压器上的驱动电压快到达4095时，停止向第一个光纤挤压器上增加驱动电压，之后增加第二个光纤挤压器上的驱动电压，也从O开始按50的步长进行增加，依次类推，当四个光纤挤压器上的驱动电压都已增加快到达4095时，将光的可见度调至最大值；另一方面，增加施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压与增加施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压并不要求同时进行，是相互独立的。③微处理器判断Vilm是否大于Vi2m，如果是，则将Vi2m作为次最大条纹可见度，记为Vimax，Vimax=Vi2m,然后执行步骤④，否则，将Vilm作为次最大条纹可见度，记为Vimax,Vimax=Vilm，然后执行步骤⑤，其中，Vimax=Vi2m和Vimax=Vilm中的“=”为赋值符号。④保持施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压不变，通过按设定的短固定步长增加施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将顺时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的可见度容限值内，即使得顺时针光路的光的可见度满足条件=Vi1 SVimax土VimaxXVit,再执行步骤⑥，其中，可见度容限值取值为0.05、.1，在实际偏振态调节过程中可见度容限值可取值为0.1，当然也可根据实际情况调节可见度容限值的大小，如取值为0.08，Vi1表示顺时针光路的光的可见度，Vit表示可见度容限值。⑤保持施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压不变，通过按设定的短固定步长增加施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将逆时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的可见度容限值内，即使得逆时针光路的光的可见度满足条件:Vi2 SVimax土VimaxXVit,再执行步骤⑥，其中，可见度容限值取值为0.05、.1，在实际偏振态调节过程中可见度容限值可取值为0.1，当然也可根据实际情况调节可见度容限值的大小，如取值为0.08，Vi2表示逆时针光路的光的可见度，Vit表示可见度容限值。⑥微处理器计算顺时针光路的光与逆时针光路的光的相位差，然后判断相位差是否小于设定的相位差容限，如果是，则认为顺时针光路的光的可见度和逆时针光路的光的可见度及顺时针光路的光与逆时针光路的光的相位差满足双向马赫-泽德干涉仪系统的定位要求，否则，认为相位差不满足双向马赫-泽德干涉仪系统的定位要求，并执行步骤⑦。在此，相位差容限可根据实际工程情况自行确定，如可选取0.5弧度、0.4弧度、
0.3弧度、0.2弧度、0.15弧度、0.1弧度、0.05弧度、0.01弧度，一般情况下，如果环境良好，则可将相位差容限相对设置的低一点，如果环境恶劣，则可将相位差容限相对设置的高一点，相位差容限越低，精度要求越高，如在实际处理过程中可取相位差容限为0.1弧度。⑦保持施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压不变，先按设定的长固定步长增加施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，当顺时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的70% 90%后，再按设定的短固定步长增加施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将顺时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的可见度容限值内，即使得顺时针光路的光的可见度满足条件Wi1 ( Vimax土VimaxXVit,再返回步骤⑥继续执行。或者也可以通过改变第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器的驱动电压来实现可见度的调节，即保持施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压不变，先按设定的长固定步长增加施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，当逆时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的70% 90%后，再按设定的短固定步长增加施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将逆时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的可见度容限值内，即使得逆时针光路的光的可见度满足条件=Vi2 ( Vimax 土 VimaxXVit,再返回步骤⑥继续执行。在步骤⑦中，如在实际偏振态调节过程中，当顺时针方向(逆时针方向)接入微处理器的光的可见度达到次最大条纹可见度的80%后可按短固定步长再增加施加于第一动态偏振控制器(第二动态偏振控制器)中的四个光纤挤压器上的驱动电压，当然也可根据实际情况确定在什么情况下按短固定步长再增加动态偏振控制器中的四个光纤挤压器的驱动电压。在此具体实施例中，设定的长固定步长为20 100，设定的短固定步长为5 10，经大量实验验证，当长固定步长取值为50，短固定步长取值为5，能够取得很好的调节效果O为说明本发明的系统及偏振态调节方法的有效性，在恶劣环境(信噪比小于30)下进行了十次实验，实验结果为:使可见度和相位差都满足条件的偏振态调节时间分别为:2次30.48秒，3次35.08秒，3次40.31秒，I次55.23秒，I次38.20秒，从实验结果可知偏振态调节时间都在I分钟之内，表明本发明系统及偏振态调节方法能够快速调节偏振态，不会出现常见的双向马赫-泽德干涉仪系统中相位调节时间过长，有时候甚至始终调节不到相位差小于相位差容限的现象。
权利要求
1.一种双向马赫-泽德干涉仪系统，其特征在于包括激光器、第一动态偏振控制器、第二动态偏振控制器、第一耦合器、第二耦合器、第三耦合器、第四耦合器、第一干涉臂、第二干涉臂、传输光纤和微处理器，所述的第一动态偏振控制器和所述的第二动态偏振控制器分别与所述的微处理器连接，所述的激光器发出的光经所述的第一耦合器后分为两路，其中一路光经所述的第一动态偏振控制器和所述的第二耦合器后再次分光，分别进入所述的第一干涉臂和所述的第二干涉臂，通过所述的第一干涉臂的光和通过所述的第二干涉臂的光在所述的第四耦合器合光后，再经所述的传输光纤及所述的第三耦合器构成顺时针光路，所述的顺时针光路的光通过第一探测器后接入所述的微处理器中；另一路光经所述的第二动态偏振控制器、所述的第三耦合器、所述的传输光纤到达所述的第四耦合器后进行分光，分别进入所述的第一干涉臂和所述的第二干涉臂，通过所述的第一干涉臂的光和通过所述的第二干涉臂的光在所述的第二耦合器合光后构成逆时针光路，所述的逆时针光路的光通过第二探测器后接入所述的微处理器中，所述的微处理器根据所述的顺时针光路的光的可见度和所述的逆时针光路的光的可见度及所述的顺时针光路的光与所述的逆时针光路的光的相位差，确定所述的顺时针光路的光与所述的逆时针光路的光是否已达到双向马赫-泽德干涉仪系统的定位要求。
2.根据权利要求1所述的一种双向马赫-泽德干涉仪系统，其特征在于所述的第一干涉臂、所述的第二干涉臂和所述的传输光纤均为光缆中的光纤。
3.根据权利要求1或2所述的一种双向马赫-泽德干涉仪系统，其特征在于所述的微处理器采用以arm920t为内核 的arm9处理器AT91rm9200。
4.一种双向马赫-泽德干涉仪系统的偏振态调节方法，其特征在于包括以下步骤: ①激光器发出的光经第一耦合器后分为两路，将经第一动态偏振控制器和第二耦合器后再次分光，分别进入第一干涉臂和第二干涉臂，在第四耦合器合光后，再经传输光纤及第三率禹合器构成的一路光定义为顺时针光路的光；将经第二动态偏振控制器、第三稱合器、传输光纤到达第四耦合器后进行分光，分别进入第一干涉臂和第二干涉臂，在第二耦合器合光后构成的一路光定义为逆时针光路的光； ②通过按设定的长固定步长增加施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将顺时针光路的光的可见度调至最大值，将该最大值记为Vilm,同时通过按设定的长固定步长增加施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将逆时针光路的光的可见度调至最大值，将该最大值记为Vi2m，其中，在向第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上或向第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上增加驱动电压的过程中，是将一个光纤挤压器的驱动电压增加至最大后再增加下一个光纤挤压器的驱动电压； ③微处理器判断Vilm是否大于Vi2m，如果是，则将Vi2m作为次最大条纹可见度，记为Vi_，Vimax=Vi2m,然后执行步骤④，否则，将Vilm作为次最大条纹可见度，记为Vimax，Vimax=Vilm，然后执行步骤⑤，其中，Vimax=Vi2m和Vimax=Vilm中的“=”为赋值符号； ④保持施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压不变，通过按设定的短固定步长增加施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将顺时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的可见度容限值内，即使得顺时针光路的光的可见度满足条件=Vi1 SVimax土VimaxXVit,再执行步骤⑥，其中，可见度容限值取值为.0.05、.1，Vi1表示顺时针光路的光的可见度，Vit表示可见度容限值； ⑤保持施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压不变，通过按设定的短固定步长增加施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将逆时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的可见度容限值内，即使得逆时针光路的光的可见度满足条件:Vi2 SVimax土VimaxXVit,再执行步骤⑥，其中，可见度容限值取值为.0.05、.1，Vi2表示逆时针光路的光的可见度，Vit表示可见度容限值； ⑥微处理器计算顺时针光路的光与逆时针光路的光的相位差，然后判断相位差是否小于设定的相位差容限，如果是，则认为顺时针光路的光的可见度和逆时针光路的光的可见度及顺时针光路的光与逆时针光路的光的相位差满足双向马赫-泽德干涉仪系统的定位要求，否则，执行步骤⑦； ⑦保持施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压不变，先按设定的长固定步长增加施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，当顺时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的70% 90%后，再按设定的短固定步长增加施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将顺时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的可见度容限值内，即使得顺时针光路的光的可见度满足条件:Vi1 ( Vimax 土 VimaxXVit,再返回步骤⑥继续执行； 或保持施加于第一动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压不变，先按设定的长固定步长增加施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，当逆时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的70% 90%后，再按设定的短固定步长增加施加于第二动态偏振控制器中的四个光纤挤压器上的驱动电压，将逆时针光路的光的可见度调至次最大条纹可见度的可见度容限值内，即使得逆时针光路的光的可见度满足条件:Vi2 ( Vimax 土 VimaxXVit,再返回步骤⑥继续执行。
5.根据权利要求4所述的一种双向马赫-泽德干涉仪系统的偏振态调节方法，其特征在于所述的设定的长固定步长为20 100。
6.根据权利要 求5所述的一种双向马赫-泽德干涉仪系统的偏振态调节方法，其特征在于所述的设定的长固定步长为50。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的一种双向马赫-泽德干涉仪系统的偏振态调节方法，其特征在于所述的设定的短固定步长为5 10。
8.根据权利要求7所述的一种双向马赫-泽德干涉仪系统的偏振态调节方法，其特征在于所述的设定的短固定步长为5。
9.根据权利要求8所述的一种双向马赫-泽德干涉仪系统的偏振态调节方法，其特征在于所述的设定的相位差容限为0.1弧度。
10.根据权利要求9所述的一种双向马赫-泽德干涉仪系统的偏振态调节方法，其特征在于所述的可见度容限值为0.1。
全文摘要
本发明公开了一种双向马赫-泽德干涉仪系统及其偏振态调节方法，该系统包括激光器、第一动态偏振控制器、第二动态偏振控制器、第一耦合器、第二耦合器、第三耦合器、第四耦合器、第一干涉臂、第二干涉臂、传输光纤和微处理器，结构简单，且通过两个动态偏振控制器进行双向光的偏振态调节，能够有效地提高偏振态调节速度，尤其在恶劣环境下具有非常明显的效果；该偏振态调节方法采用长固定步长和短固定步长增加两个动态偏振控制器的驱动电压，进而进行偏振态的调节，影响可见度和相位差，从而有效地提高了偏振态调节速度，尤其在恶劣环境下，偏振态调节效果尤为明显，且不易陷入死循环，不会存在始终调节不到相位差小于相位差容限的现象。
文档编号G02B26/06GK103149639SQ20121058608
公开日2013年6月12日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者王晓, 陈兆麟, 屠东升 申请人:宁波诺可电子科技发展有限公司