专利名称：一种测量保偏光纤输出的检偏后激光能量的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种测量保偏光纤输出的检偏后激光能量的装置。
背景技术：
保偏光纤是一种可传输线偏振光的光纤，广泛用于航天、航空、航海、工业制造技术及通信等国民经济的各个领域。在以光学相干检测为基础的干涉型光纤传感器中，使用保偏光纤能够保证线偏振方向不变，提高相干信躁比，以实现对物理量的高精度测量。保偏光纤作为一种特种光纤，主要应用于光纤陀螺，光纤水听器等传感器和DWDM、EDFA等光纤通信系统。保偏光纤在拉制过程中，由于光纤内部产生的结构缺陷会造成保偏性能的下降，即当线偏振光沿光纤的一个特征轴传输时，部分光信号会耦合进入另一个与之垂直的特征轴，最终造成出射偏振光信号偏振消光比的下降，这种缺陷就是影响光纤内的双折射效应、 保偏光纤中，双折射效应越强，波长越短，保持传输光偏振态越好。普通光纤就算制造得再对称，在实际应用中也会受到机械应力变得不对称，产生双折射现象，因此光的偏振态在普通光纤中传输的时候就会毫无规律地变化。主要的影响因素有波长、弯曲度、温度等。保偏光纤可以解决偏振态变化的问题，但它并不能消除光纤中的双折射现象，反而是在通过光纤几何尺寸上的设计，产生更强烈的双折射效应，来消除应力对入射光偏振态的影响。所以保偏光纤一般是应用在对偏振态比较敏感的应用中，如干涉仪、激光器、光源与外调制器之间的连接中等。保偏光纤输出线偏振光，偏振方向与光纤头卡口的方向一致。理论上，保偏光纤出来的激光应该是纯的线偏振光。然而，事实却并非如此，由于受波长、弯曲度、温度的影响，从保偏光纤出来的激光并非为纯的线偏振光。将光纤出口直接对准能量计靶面测量，测到的并非为实际需要的线偏振光的能量。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种测量保偏光纤输出的检偏后激光能量的装置，可准确测量保偏光纤输出的检偏后激光的能量。本发明提供一种测量保偏光纤输出的检偏后激光能量的装置，包括固定结构，其内部具有腔体，该腔体贯穿固定结构的第一端和第二端；偏振分光棱镜，固定于所述固定结构的第一端的腔体内；法兰，固定到所述固定结构的第二端，法兰相对于固定结构的一侧的中心具有接口，该接口用于连接保偏光纤，法兰的接口上具有固定件，所述固定件用于固定保偏光纤，使保偏光纤中传播的光线的预期偏振方向与所述偏振分光棱镜的透射光的偏振方向一致。根据本发明提供的装置，其中所述固定装置为中空的圆柱体。根据本发明提供的装置，其中法兰的边缘具有多个螺纹通孔，通过穿过螺纹通孔的螺钉而使法兰固定到固定结构。根据本发明提供的装置，其中固定结构上具有径向相对的螺纹通孔，通过使螺钉旋入螺纹通孔并抵住偏振分光棱镜，使偏振分光棱镜固定在所述腔体中。根据本发明提供的装置，其中保偏光纤中传播的光线经由固定结构中的腔体入射到偏振分光棱镜上。根据本发明提供的装置，其中所述装置输出的光入射到能量计上。根据本发明提供的装置，中腔体的截面为正方形。根据本发明提供的装置，其中腔体截面的边长与偏振分光棱镜的边长相等。根据本发明提供的装置，其中法兰通过粘结被固定到固定结构上。
根据本发明提供的装置，其中中偏振分光棱镜通过粘结被固定到固定结构的腔体中。本发明的装置可准确地测出实际需要的线偏振光的能量。
以下参照附图对本发明实施例作进一步说明，其中图I为根据本发明的一个实施例的测量保偏光纤输出的检偏后激光能量的装置的立体结构示意图；图2为图I中示出的装置的分解示意图；图3为图I中的装置中的光路示意图。
具体实施例方式根据本发明的一个实施例，提供一种测量保偏光纤输出的检偏后激光能量的装置，其立体结构如图I所示，图2示出了图I中示出的装置的分解示意图，如图2所示，该装置包括固定结构5,为中空的圆柱形，内部具有沿圆柱形的轴向延伸的腔体6,固定结构5的圆柱形侧壁上具有径向相对的两个螺纹通孔7 ；偏振分光棱镜(PBS) 8，位于固定结构5的一端，螺钉b旋入螺纹通孔7并抵住偏振分光棱镜8,从而使偏振分光棱镜8固定在腔体6中；法兰1，其边缘具有多个螺纹通孔2，通过穿过螺纹通孔2的螺钉a而使法兰I固定到固定结构5的与偏振分光棱镜(PBS)8相反的一端,法兰I的与固定结构5相反的一侧的中心具有用于连接保偏光纤(图中未示出)的接口 3，该接口 3上具有卡口 4，卡口 4的方向与保偏光纤上的卡口的方向(代表理想状态下保偏光纤中传输的光的偏振方向)相对应，使卡口 4的方向与偏振分光棱镜8的透射光的偏振方向一致。在测量时，将保偏光纤连接到接口 3上，使保偏光纤中传播的光线经由固定结构5中的腔体6入射到偏振分光棱镜8上,如图3所偏振分光棱镜为正方体，由一对高精度直角棱镜胶合而成，其中一个棱镜的斜边上镀有偏振分光介质膜，偏振分光棱镜能把入射的非偏振光分成两束垂直的线偏光(Tp和Rs)。因此，当保偏光纤受到弯曲度、温度等的影响而输出并非纯的线偏振光时，偏振分光棱镜可对其进行检偏，并输出到光路下游放置的能量计上，从而准确地测出实际需要的线偏振光的能量。
由于本实施例采用了固定结构和法兰相结合的结构，可将偏振分光棱镜与接口保持稳定的相对位置关系，从而可使保偏光纤与偏振分光棱镜之间保持稳定的相对位置关系，从而更准确地测出实际需要的线偏振光的能量。根据本发明的其他实施例，其中固定结构也可以为其他形状。根据本发明的其他实施例，其中固定结构内的腔体6的截面优选为正方形，且优选为边长与偏振分光棱镜的边长相等。根据本发明的其他实施例，其中法兰和偏振分光棱镜也可以通过其他固定方式被固定到固定结构上，诸如粘结。最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖 在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种测量保偏光纤输出的检偏后激光能量的装置，包括 固定结构，其内部具有腔体，该腔体贯穿固定结构的第一端和第二端； 偏振分光棱镜，固定于所述固定结构的第一端的腔体内； 法兰，固定到所述固定结构的第二端，法兰相对于固定结构的一侧的中心具有接口，该接口用于连接保偏光纤，法兰的接口上具有固定件，所述固定件用于固定保偏光纤，使保偏光纤中传播的光线的预期偏振方向与所述偏振分光棱镜的透射光的偏振方向一致。
2.根据权利要求I所述的装置，其中所述固定装置为中空的圆柱体。
3.根据权利要求I所述的装置，其中法兰的边缘具有多个螺纹通孔，通过穿过螺纹通孔的螺钉而使法兰固定到固定结构。
4.根据权利要求I所述的装置，其中固定结构上具有径向相对的螺纹通孔，通过使螺钉旋入螺纹通孔并抵住偏振分光棱镜，使偏振分光棱镜固定在所述腔体中。
5.根据权利要求I所述的装置，其中保偏光纤中传播的光线经由固定结构中的腔体入射到偏振分光棱镜上。
6.根据权利要求I所述的装置，其中所述装置输出的光入射到能量计上。
7.根据权利要求I所述的装置，其中腔体的截面为正方形。
8.根据权利要求7所述的装置,其中腔体截面的边长与偏振分光棱镜的边长相等。
9.根据权利要求I所述的装置，其中法兰通过粘结被固定到固定结构上。
10.根据权利要求I所述的装置，其中偏振分光棱镜通过粘结被固定到固定结构的腔体中。
全文摘要
本发明提供一种测量保偏光纤输出的检偏后激光能量的装置，包括固定结构，其内部具有腔体，该腔体贯穿固定结构的第一端和第二端；偏振分光棱镜，位于所述固定结构的第一端的腔体内；法兰，固定到所述固定结构的第二端，法兰的与固定结构的相反的一侧的中心具有接口，该接口用于连接保偏光纤的接口，法兰的接口上具有卡口，所述卡口的方向与保偏光纤上的卡口的方向一致，且所述卡口的方向与所述偏振分光棱镜的透射光的偏振方向一致。
文档编号G01J1/00GK102759398SQ20121022441
公开日2012年10月31日 申请日期2012年6月28日 优先权日2012年6月28日
发明者唐熊忻, 樊仲维, 邱基斯 申请人:北京国科世纪激光技术有限公司