一種電動光纖偏振控制裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種電動光纖偏振控制裝置，包括計算機、電平轉換芯片和單片機，計算機通過電平轉換芯片和單片機相連，單片機輸出端接有數模轉換器一、數模轉換器二和數模轉換器三，數模轉換器一與放大電路一相連，數模轉換器二與放大電路二相連，數模轉換器三與放大電路三相連，放大電路一、放大電路二和放大電路三均與用于控制輸出光的偏振態的光纖擠壓裝置相接，光纖擠壓裝置輸入端通過偏振控制器一與激光器相連，光纖擠壓裝置輸出端通過偏振控制器二與偏振分析儀相連；光纖擠壓裝置包括依次0°放置的由壓電陶瓷一、45°放置的壓電陶瓷二和0°放置的壓電陶瓷三，且依次壓住光纖。本發明插入損耗低、控制速度快、帶寬比較寬、制造成本低且容易集成，有效解決了現有技術的不足。
【專利說明】—種電動光纖偏振控制裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于激光【技術領域】，具體涉及一種電動光纖偏振控制裝置。
【背景技術】
[0002]在光纖通訊中，由于平面光波導及分偏振復用器的相關應用，愈來愈多的器件輸入訊號的光束須是偏振光束，而形成偏振光束的方法例如使用偏振分光鏡或雙折射晶體，將單一波長的光束分為橫向電性偏振光束及橫向磁性偏振光束，并且視需求決定使用哪種偏振光束。隨后將訊號加載到偏振光束上，再使用DWDM或WDM將各種波長的偏振光束導入光纖中。
[0003]偏振控制器其技術原理可分為三類:一種是由多個延遲固定、方位角可變的波片組成；另一種由單個延遲可調、方位角可變的波片組成；還有一種由多個方位角固定、延遲可調的波片組成。但三類方法存在偏振相關損耗大、調節速度慢或制造成本高或對波長敏感的缺點，總之性能不能取得很好的平衡。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供了一種電動光纖偏振控制裝置，其插入損耗低、控制速度快、帶寬比較寬、制造成本低且容易集成，有效解決了現有技術的不足。
[0005]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:一種電動光纖偏振控制裝置，其特征在于:包括計算機、電平轉換芯片和單片機，所述計算機通過電平轉換芯片和單片機相連，所述單片機輸出端接有數模轉換器一、數模轉換器二和數模轉換器三，所述數模轉換器一與放大電路一相連，所述數模轉換器二與放大電路二相連，所述數模轉換器三與放大電路三相連,所述放大電路一、放大電路二和放大電路三均與用于控制輸出光的偏振態的光纖擠壓裝置相接，所述光纖擠壓裝置輸入端通過偏振控制器一與激光器相連，光纖擠壓裝置輸出端通過偏振控制器二與偏振分析儀相連；所述光纖擠壓裝置包括依次0°放置的由壓電陶瓷一、45°放置的壓電陶瓷二和0°放置的壓電陶瓷三，且依次壓住光纖。
[0006]上述的一種電動光纖偏振控制裝置，其特征是:所述電平轉換芯片為MAX232芯片。
[0007]上述的一種電動光纖偏振控制裝置，其特征是:所述單片機為單片機AT89C2052。
[0008]上述的一種電動光纖偏振控制裝置，其特征是:所述壓電陶瓷一、壓電陶瓷二和壓電陶瓷三均為型號是PTBS200的壓電陶瓷。
[0009]上述的一種電動光纖偏振控制裝置，其特征是:所述偏振分析儀為型號是SA2000的偏振分析儀。
[0010]本發明與現有技術相比具有以下優點:
1、由于光纖的雙折射效應，通過電控的方法調制光纖，使其輸出光的偏振態可發生連續變化，由三個互成45°放置的壓電陶瓷擠壓光纖，在將機械控制轉換為電控制，可實現對任意偏振態的控制。
[0011]2、本發明的光纖偏振器采用全光纖，易于與光纖鏈路連接，而且其插入損耗低、控制速度快、帶寬比較寬、制造成本低且容易集成，性能十分優越。
[0012]綜上所述，本發明設計合理，插入損耗低、控制速度快、帶寬比較寬、制造成本低且容易集成，性能十分優越。
[0013]下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明的結構框圖。
[0015]圖2為本發明的光纖擠壓裝置實物圖。
[0016]附圖標記說明:
1-計算機；2_電平轉換芯片；3_單片機；4_數模轉換器一 ；5_數模轉換器二 ；6_數模轉換器三；7_放大電路一 ；8_放大電路二 ；9_放大電路三；10-激光器；11-光纖擠壓裝置壓電陶瓷一 ；11-2_壓電陶瓷二 ；11-3_壓電陶瓷三；12-偏振分析儀；13-光纖；14-偏振控制器一 ；15_偏振控制器二。
【具體實施方式】
[0017]如圖1和圖2所示，本發明包括計算機1、電平轉換芯片2和單片機3，所述計算機I通過電平轉換芯片2和單片機3相連，所述單片機3輸出端接有數模轉換器一 4、數模轉換器二 5和數模轉換器三6,所述數模轉換器一 4與放大電路一 7相連,所述數模轉換器二5與放大電路二 8相連，所述數模轉換器三6與放大電路三9相連，所述放大電路一 7、放大電路二 8和放大電路三9均與用于控制輸出光的偏振態的光纖擠壓裝置11相接，所述光纖擠壓裝置11輸入端通過偏振控制器一 14與激光器10相連，光纖擠壓裝置11輸出端通過偏振控制器二 15與偏振分析儀12相連；所述光纖擠壓裝置11包括依次0°放置的由壓電陶瓷一 11_1、45°放置的壓電陶瓷二 11-2和0°放置的壓電陶瓷三11-3，且依次壓住光纖13。
[0018]本實施例中，所述電平轉換芯片2為MAX232芯片。
[0019]本實施例中，所述單片機3為單片機AT89C2052。
[0020]本實施例中，所述數模轉換器一 4、數模轉換器二 5和數模轉換器三6均為型號是MX7224的芯片。
[0021 ] 本實施例中，所述壓電陶瓷一 11-1、壓電陶瓷二 11-2和壓電陶瓷三11-3均為型號是PTBS200的壓電陶瓷。
[0022]本實施例中，所述偏振分析儀12為型號是SA2000的偏振分析儀。
[0023]實際使用過程中，開啟激光器10，并為裝置供電。計算機I首先輸入控制命令，通過電平轉換芯片2將控制命令轉換成單片機3可讀取的電平信號。單片機3通過分析處理將信號傳給數模轉換器一 4、數模轉換器二 5和數模轉換器三6，數模轉換器一 4、數模轉換器二 5和數模轉換器三6再將轉換后的模擬信號傳給分別與其相連的放大電路一 7、放大電路二 8和放大電路三9，放大電路一 7、放大電路二 8和放大電路三9再驅動與其分別相連的壓電陶瓷一 11-1、壓電陶瓷二 11-2和壓電陶瓷三11-3，通過三個壓電陶瓷兩兩互成45°方向對光纖13的擠壓，會在偏振分析儀12上得出形狀為兩個互相垂直的大圓的偏振態信號圖，說明輸出偏振態的各態遍歷良好，這是裝置的調節目標。因為輸入偏振態會隨著光纖13擠壓程度的增加，軌跡呈圓弧狀。只有有效調節，才能很理想地達到輸出偏振態的各態遍歷，所以要利用偏振控制器一 14和偏振控制器二 15調節偏振態，使光纖13在不至于被壓斷的情況下，使偏振態位置點一個穩定在偏振分析儀12上的球形坐標北極位置，一個穩定在偏振分析儀12上的球形坐標赤道上，在偏振態位置點保持穩定后，對壓電陶瓷一 11-1提供電壓，對光纖進行擠壓，使擠壓部分電壓從OV開始，直到偏振態信號圖完整出現在偏振分析儀12上。然后壓電陶瓷一 11-1歸零，壓電陶瓷二 11-2以同樣方法擠壓，得到另一個與前面偏振態信號圖相垂直的偏振態信號圖。如果兩個偏振態信號圖不閉合，可用壓電陶瓷三11-3補償。這樣，就實現了輸出光纖偏振態的各態遍歷，實現在任意偏振態輸入的情況下有任意偏振態輸出。
[0024]以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種電動光纖偏振控制裝置，其特征在于:包括計算機(I)、電平轉換芯片(2)和單片機(3)，所述計算機(I)通過電平轉換芯片(2)和單片機(3)相連，所述單片機(3)輸出端接有數模轉換器一(4)、數模轉換器二(5)和數模轉換器三(6)，所述數模轉換器一(4)與放大電路一(7 )相連，所述數模轉換器二( 5 )與放大電路二( 8 )相連，所述數模轉換器三(6 )與放大電路三(9 )相連，所述放大電路一(7 )、放大電路二( 8 )和放大電路三(9 )均與用于控制輸出光的偏振態的光纖擠壓裝置(11)相接，所述光纖擠壓裝置(11)輸入端通過偏振控制器一(14)與激光器(10)相連，光纖擠壓裝置(11)輸出端通過偏振控制器二( 15)與偏振分析儀(12)相連；所述光纖擠壓裝置(11)包括依次0°放置的由壓電陶瓷一(11-1)、45°放置的壓電陶瓷二(11-2)和0°放置的壓電陶瓷三(11-3)，且依次壓住光纖(13)。
2.根據權利要求1所述的一種電動光纖偏振控制裝置，其特征在于:所述電平轉換芯片(2)為MAX232芯片。
3.根據權利要求1所述的一種電動光纖偏振控制裝置，其特征在于:所述單片機(3)為單片機AT89C2052。
4.根據權利要求1所述的一種電動光纖偏振控制裝置，其特征在于:所述數模轉換器一(4)、數模轉換器二(5)和數模轉換器三(6)均為型號是MX7224的芯片。
5.根據權利要求1所述的一種電動光纖偏振控制裝置，其特征在于:所述壓電陶瓷一(11-1)、壓電陶瓷二(11-2)和壓電陶瓷三(11-3)均為型號是PTBS200的壓電陶瓷。
6.根據權利要求1所述的一種電動光纖偏振控制裝置，其特征在于:所述偏振分析儀(12)為型號是SA2000的偏振分析儀。
【文檔編號】G02B26/00GK104330888SQ201310309937
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2013年7月23日 優先權日:2013年7月23日
【發明者】王利 申請人:西安大盛消防檢測有限公司