一种基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置及方法

    专利查询2023-02-09  93



    1.本发明涉及光通讯技术领域,更具体地,涉及一种基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置及方法。


    背景技术:

    2.偏振态是光的基本特性之一,在光通信系统中具有极其重要的作用。例如,利用偏振复用技术可以有效提高传输容量。在相干光通信系统中,通常需要采用复杂的数字信号处理来补偿光纤中偏振态的快速变化。在未来超高速数据传输系统中,仅依靠数字信号处理来进行偏振态补偿将是一个难题。而一个具有无限偏振态转化范围的高性能自动偏振控制装置则可以跟踪和稳定接收端的偏振态,显著缓解数字信号处理的压力,简化其算法及降低功耗。
    3.目前为止,大多数偏振控制装置基于机械旋转波片或光纤线圈,或基于液晶器件、光纤和压电致动器结合、波片和磁光晶体结合。前者的控制速度很慢,且会因机械振动而引入不稳定性;后者可以实现较高的控制速度,但由于依赖体光学元件,其控制速度被限制在毫秒或微秒级。
    4.铌酸锂是目前最成熟的调制器材料之一,具有飞秒量级响应的线性电光效应。在铌酸锂光波导上施加电场即可改变光的偏振态,其偏振控制速度可达纳秒量级。尽管铌酸锂器件在快速偏振控制方面具有吸引力,但这些器件的性能已经达到了传统铌酸锂波导所能支持的物理极限。现有的铌酸锂偏振控制装置在体积上仍然很笨重(大于5厘米),驱动电压也很高(超过100v),如基于钛扩散铌酸锂的偏振控制器,这些严重限制了它们在通信和传感领域的应用。


    技术实现要素:

    5.本发明为克服上述现有技术中偏振控制的控制速度慢、不稳定性高、设备体积大的缺陷,提供一种基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置及方法。
    6.为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
    7.一种基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置,包括设置在铌酸锂薄膜上的第一光耦合器、第一偏振分束旋转器、偏振测量部件、2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪、偏振控制系统和铌酸锂光波导。
    8.其中,任意输入偏振光经过所述第一光耦合器进入铌酸锂光波导后,经所述第一偏振分束旋转器转化为te偏振光;所述偏振测量部件对te偏振光进行能量检测,并将检测结果传输到偏振控制系统;所述偏振控制系统根据偏振测量部件的检测结果,计算输入偏振光的偏振态,以及输入偏振光与目标输出偏振光之间的传输矩阵,根据传输矩阵计算得到电压控制值,再对所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪施加相应电压,控制te偏振光在2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪两臂的分布实现偏振控制。
    9.作为优选方案,所述偏振测量部件包括用于检测铌酸锂波导中te偏振光的能量的
    第一分光器、用于监测te偏振光的偏振态的第一光电探测器,以及2
    ×
    2多模干涉仪;其中,所述第一光电探测器倒装焊接在第一分光器的输出光栅上方,或,所述第一光电探测器通过异质集成技术在第一分光器的输出光栅上方制备;所述第一光电探测器通过金属引线与偏振控制系统连接。
    10.作为优选方案,所述分光器包括定向耦合器或1
    ×
    2多模干涉仪。
    11.作为优选方案,所述偏振控制系统包括依次连接的模数转换器、fpga控制板和数模转换器,所述模数转换器的输入端与所述偏振测量部件的输出端连接,所述数模转换器的输出端与所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪的电压控制端连接。
    12.作为优选方案,所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪为n级2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪,其中n≥2。
    13.作为优选方案,所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪的移相臂之间以及所述移相臂的两侧分别设置有金属电极,所述金属电极通过金属引线与偏振控制系统连接。
    14.作为优选方案,所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪的输出端设置有第二偏振分束旋转器和第二光耦合器;经所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪偏振调制输出的偏振光经过第二偏振分束旋转器进行合束后,经所述第二光耦合器进行输出。
    15.作为优选方案,所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪的输出端还设置有用于检测输入光的能量在所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪的移相臂中分布的第二分光器和第二光电探测器,所述第二分光器的输出端与第二光电探测器的输入端连接,所述第二光电探测器的输出端通过金属引线与偏振控制系统连接。
    16.作为优选方案,所述偏振控制装置还包括衬底,所述铌酸锂薄膜设置在衬底上。
    17.进一步的,本发明还提出了一种基于薄膜铌酸锂的偏振控制方法,应用于上述任一技术方案提出的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置。其中包括以下步骤:
    18.对经第一光耦合器输入的任意偏振态的光信号采用第一偏振分束旋转器转化为te偏振光;
    19.采用偏振测量部件对在铌酸锂光波导传输的te偏振光进行能量检测,并将检测结果传输到偏振控制系统;
    20.所述偏振控制系统根据偏振测量部件的检测结果,计算输入偏振光的偏振态,以及输入偏振光与目标输出偏振光之间的传输矩阵,根据传输矩阵计算得到电压控制值,再对所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪施加相应电压,控制te偏振光在2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪两臂的分布实现偏振控制。
    21.与现有技术相比,本发明技术方案的有益效果是:本发明结合偏振测量部件和偏振控制系统对2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪的相位及强度调制进行控制,通过对2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪施加相应的电压实现偏振控制,实现任意的输入偏振态转化为一个固定的偏振态输出,或任意的输入偏振态转化为任意的偏振态输出;本发明利用铌酸锂优异的线性电光效应,结合发展成熟的铌酸锂薄膜集成平台,具有低光学损耗、低驱动电压、快速偏振追踪、集成化、小型化的优点。
    附图说明
    22.图1为实施例1的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置的结构示意图。
    23.图2为实施例2的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置输入端的结构示意图。
    24.图3为实施例2的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置的俯视图。
    25.图4为实施例3的2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪的结构示意图。
    26.图5为实施例3的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置输出端的结构示意图。
    27.图6为实施例3的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置的结构示意图。
    28.图7为实施例4的基于薄膜铌酸锂的偏振控制方法的流程图。
    29.其中,1-铌酸锂薄膜,2-第一光耦合器,3-第一偏振分束旋转器,4-偏振测量部件,401-第一分光器,402-第一光电探测器,403-2
    ×
    2多模干涉仪,5-2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪,6-偏振控制系统,601-模数转换器,602-fpga控制板,603-数模转换器,7-铌酸锂光波导,8-金属电极,9-第二偏振分束旋转器,10-第二光耦合器,11-第二分光器,12-第二光电探测器。
    具体实施方式
    30.附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;
    31.为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;
    32.对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
    33.下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
    34.实施例1
    35.本实施例提出一种基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置,如图1所示,为本实施例的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置的结构示意图。
    36.本实施例提出的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置中,包括设置在铌酸锂薄膜1上的第一光耦合器2、第一偏振分束旋转器3、偏振测量部件4、2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5、偏振控制系统6和铌酸锂光波导7。
    37.本实施例中的第一光耦合器2为偏振无关端面耦合器,用于将任意输入偏振光耦合进入铌酸锂光波导7进行传输。
    38.本实施例中的第一偏振分束旋转器3用于将任意输入偏振光转化为te偏振光在铌酸锂光波导7中传输。
    39.本实施例中的偏振测量部件4设置在2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5输入端,用于检测铌酸锂光波导7中传输的te偏振光的能量。偏振测量部件4通过金属引线与偏振控制系统6连接,将检测的te偏振光的能量传输至偏振控制系统6中进行计算分析。
    40.本实施例中的偏振控制系统6用于根据偏振测量部件4检测的光信息进行计算分析,得到输入光的偏振态,进一步计算输入偏振光与目标输出偏振光之间的传输矩阵,得到应施加到2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5上的电压控制值,并对2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5施加相应电压。
    41.本实施例中的2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5用于对在铌酸锂光波导7中传输的te偏振光进行相位和强度调制,实现把任意的输入偏振态转化为一个固定的偏振态输出,或者把任意的输入偏振态转化为任意的偏振态输出。
    42.本实施例中,2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5对输入光进行相位和强度调制时,其调制方式包括但不限于电光调制、热光调制。
    43.进一步的,本实施例中的铌酸锂薄膜1设置在衬底上。
    44.在具体实施过程中,任意输入偏振光经过所述第一光耦合器2进入铌酸锂光波导7后,经所述第一偏振分束旋转器3转化为te偏振光;偏振测量部件4对te偏振光进行能量检测,并将检测结果传输到偏振控制系统6;偏振控制系统6根据偏振测量部件4的检测结果,计算输入偏振光的偏振态,以及输入偏振光与目标输出偏振光之间的传输矩阵,根据传输矩阵计算得到电压控制值,再对所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5施加相应电压,控制te偏振光在2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5两臂的分布实现偏振控制。
    45.本实施例结合偏振测量部件4和偏振控制系统6对2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5的相位及强度调制进行控制,通过对2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5施加相应的电压实现偏振控制,实现任意的输入偏振态转化为一个固定的偏振态输出,例如te偏振态,表现为输入光全部以te偏振态从某一输出端输出,而另一输出端能量为0;或任意的输入偏振态转化为任意的偏振态输出。
    46.本实施例中的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置利用铌酸锂优异的线性电光效应,结合发展成熟的铌酸锂薄膜1集成平台,制备一种基于薄膜铌酸锂的快速偏振控制装置,具有低光学损耗、低驱动电压、快速偏振追踪、集成化、小型化的优点,且适用于o波段和c波段工作。
    47.实施例2
    48.本实施例在实施例1提出的一种基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置的基础上作出改进。
    49.本实施例提出的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置中,包括设置在铌酸锂薄膜1上的第一光耦合器2、第一偏振分束旋转器3、偏振测量部件4、2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5、偏振控制系统6和铌酸锂光波导7。
    50.进一步的,本实施例中的偏振测量部件4包括用于检测铌酸锂波导中te偏振光的能量的第一分光器401、用于监测te偏振光的偏振态的第一光电探测器402,以及2
    ×
    2多模干涉仪403;其中,所述第一光电探测器402倒装焊接在第一分光器401的输出光栅上方,或,所述第一光电探测器402通过异质集成技术在第一分光器401的输出光栅上方制备;所述第一光电探测器402通过金属引线与偏振控制系统6连接。所述2
    ×
    2多模干涉仪403对两路输入光进行混光和分光,进行干涉,与第一偏振分束旋转器3、第一分光器401、第一光电探测器402结合共同实现偏振态测量的功能。
    51.如图2所示,为本实施例的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置输入端的结构示意图。
    52.所述分光器采用定向耦合器或1:19分光比的1
    ×
    2多模干涉仪。
    53.在一具体实施例中,采用2级2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5,2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5的输入端设置有4个采用定向耦合器的第一分光器401,分别检测相应位置的铌酸锂光波导7中传输光的能量,并通过其输出光栅上方的第一光电探测器402将传输光的信息传到偏振控制系统6,偏振控制系统6经过计算分析即可得到输入光的偏振态。
    54.如图3所示,为本实施例的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置的俯视图。
    55.进一步的,本实施例中的偏振控制系统6包括依次连接的模数转换器601、fpga控
    制板602和数模转换器603,其中,所述模数转换器601的输入端与所述偏振测量部件4的输出端连接,所述数模转换器603的输出端与所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5的电压控制端连接。
    56.本实施例中的模数转换器601用于将偏振测量部件4检测的光信息转换为数字信号,用于fpga控制板602中进行计算分析。具体的,fpga控制板602中预设有用于计算及分析te偏振光的能量、计算输入偏振光与目标输出偏振光之间的传输矩阵,以及根据传输矩阵和te偏振光的能量计算电压控制值的算法。
    57.fpga控制板602完成电压控制值的计算后,经数模转换器603将控制信号转换为模拟信号,并对2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5施加相应电压,控制te偏振光在2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5两臂的分布实现偏振控制。
    58.实施例3
    59.本实施例在实施例1或2提出的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置的基础上作出改进。
    60.本实施例提出的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置中,包括设置在铌酸锂薄膜1上的第一光耦合器2、第一偏振分束旋转器3、偏振测量部件4、2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5、偏振控制系统6和铌酸锂光波导7。
    61.本实施例中的2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5的移相臂之间以及所述移相臂的两侧分别设置有金属电极8,所述金属电极8通过金属引线与偏振控制系统6连接。偏振控制系统6经金属引线对金属电极8进行电压控制,以控制传输光在2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5两臂的分布,实现偏振控制。
    62.如图4所示,为本实施例的2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5的结构示意图。
    63.进一步的,本实施例2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5为n级2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5,其中n≥2。
    64.本实施例的马赫曾德尔干涉仪的级数根据实际使用场景设置,实现无止境的自动控制和连续跟踪所有可能的快速变化的偏振态。
    65.在一具体实施例中,采用2级2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5,2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5的输入端设置有4个采用定向耦合器的第一分光器401,分别检测相应位置的铌酸锂光波导7中传输光的能量,并通过其输出光栅上方的第一光电探测器402将传输光的信息传到偏振控制系统6。偏振控制系统6根据偏振测量部件4的检测结果,计算输入偏振光的偏振态,以及输入偏振光与目标输出偏振光之间的传输矩阵,根据传输矩阵计算得到电压控制值,再分别对2级2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5施加相应电压,控制te偏振光在2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5两臂的分布实现偏振控制。
    66.进一步的,2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5的输出端设置有第二偏振分束旋转器9和第二光耦合器10;经所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5偏振调制输出的偏振光经过第二偏振分束旋转器9进行合束后,经所述第二光耦合器10进行输出。
    67.其中,第二偏振分束旋转器9用于合束,可以把任意的输入偏振态转化为任意的偏振态输出。
    68.在具体实施过程中,偏振控制系统6根据目标输出偏振光的偏振态,计算在第二偏振分束旋转器9进行合束前第n级2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5两臂的传输光的比例,并结合第n
    级2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5两臂的传输光的比例对电压控制值进行调整,进一步施加在2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5上实现对输入偏振光进行相位调制,从而实现将任意输入偏振态转化为任意的目标偏振态并输出。
    69.进一步的,2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5的输出端还设置有用于检测输入光的能量在所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪的移相臂中分布的第二分光器11和第二光电探测器12,所述第二分光器11的输出端与第二光电探测器12的输入端连接,所述第二光电探测器12的输出端通过金属引线与偏振控制系统6连接。
    70.如图5所示,为本实施例的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置输出端的结构示意图。
    71.其中,第二分光器11和第二光电探测器12用于监测输出光的偏振态,并将监测结果及时反馈到偏振控制系统6中,保证输出光为目标偏振态。
    72.在另一实施例中,采用n=3级2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5。如图6所示,为本实施例的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置的结构示意图。
    73.在具体实施过程中,任意输入偏振光被转化为te偏振光依次经过第1级和第2级2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5后,在第2级2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5输出端的一臂中传输,偏振控制系统6再对第3级2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5进行相位调制的控制;偏振控制系统6根据目标输出偏振态来控制传输光在第3级2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5两臂的分布,最后经过第二偏振分束旋转器9合束即可得到目标输出偏振光。
    74.实施例4
    75.本实施例提出一种基于薄膜铌酸锂的偏振控制方法,应用于实施例1~3任一提出的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置。如图7所示,为本实施例的基于薄膜铌酸锂的偏振控制方法的流程图。
    76.本实施例提出的基于薄膜铌酸锂的偏振控制方法中,包括以下步骤:
    77.s1、对经第一光耦合器2输入的任意偏振态的光信号采用第一偏振分束旋转器3转化为te偏振光。
    78.s2、采用偏振测量部件4对在铌酸锂光波导7传输的te偏振光进行能量检测,并将检测结果传输到偏振控制系统6。
    79.s3、所述偏振控制系统6根据偏振测量部件4的检测结果,计算输入偏振光的偏振态,以及输入偏振光与目标输出偏振光之间的传输矩阵,根据传输矩阵计算得到电压控制值,再对所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5施加相应电压,控制te偏振光在2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5两臂的分布实现偏振控制。
    80.进一步的,偏振控制系统6对所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5施加相应电压后,还包括以下步骤:
    81.采用第二偏振分束旋转器9对2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5输出的传输光进行合束,同时采用第二分光器11和第二光电探测器12对经所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪5偏振调制输出的偏振光进行检测,检测输入光的能量在所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪的移相臂中的分布情况,并反馈至偏振控制系统6;偏振控制系统6根据输出反馈对电压控制值进行调整,确保将任意输入偏振态转化为任意的目标偏振态并输出。
    82.相同或相似的标号对应相同或相似的部件;
    83.附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;
    84.显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

    技术特征:
    1.一种基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置,其特征在于,包括设置在铌酸锂薄膜(1)上的第一光耦合器(2)、第一偏振分束旋转器(3)、偏振测量部件(4)、2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪(5)、偏振控制系统(6)和铌酸锂光波导(7),其中:任意输入偏振光经过所述第一光耦合器(2)进入铌酸锂光波导(7)后,经所述第一偏振分束旋转器(3)转化为te偏振光;所述偏振测量部件(4)对te偏振光进行能量检测,并将检测结果传输到偏振控制系统(6);所述偏振控制系统(6)根据偏振测量部件(4)的检测结果,计算输入偏振光的偏振态,以及输入偏振光与目标输出偏振光之间的传输矩阵,根据传输矩阵计算得到电压控制值,再对所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪(5)施加相应电压,控制te偏振光在2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪(5)两臂的分布实现偏振控制。2.根据权利要求1所述的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置,其特征在于,所述偏振测量部件(4)包括用于检测铌酸锂波导中te偏振光的能量的第一分光器(401)、用于监测te偏振光的偏振态的第一光电探测器(402),以及2
    ×
    2多模干涉仪(403);其中,所述第一光电探测器(402)倒装焊接在第一分光器(401)的输出光栅上方,或,所述第一光电探测器(402)通过异质集成技术在第一分光器(401)的输出光栅上方制备;所述第一光电探测器(402)通过金属引线与偏振控制系统(6)连接。3.根据权利要求2所述的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置,其特征在于,所述第一分光器(401)包括定向耦合器或1
    ×
    2多模干涉仪。4.根据权利要求1所述的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置,其特征在于,所述偏振控制系统(6)包括依次连接的模数转换器(601)、fpga控制板(602)和数模转换器(603),所述模数转换器(601)的输入端与所述偏振测量部件(4)的输出端连接,所述数模转换器(603)的输出端与所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪(5)的电压控制端连接。5.根据权利要求1所述的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置,其特征在于,所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪(5)为n级2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪(5),其中n≥2。6.根据权利要求1所述的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置,其特征在于,所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪(5)的移相臂之间以及所述移相臂的两侧分别设置有金属电极(8),所述金属电极(8)通过金属引线与偏振控制系统(6)连接。7.根据权利要求1所述的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置,其特征在于,所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪(5)的输出端设置有第二偏振分束旋转器(9)和第二光耦合器(10);经所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪(5)偏振调制输出的偏振光经过第二偏振分束旋转器(9)进行合束后,经所述第二光耦合器(10)进行输出。8.根据权利要求7所述的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置,其特征在于,所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪(5)的输出端还设置有用于检测输入光的能量在所述2
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    2马赫曾德尔干涉仪的移相臂中分布的第二分光器(11)和第二光电探测器(12),所述第二分光器(11)的输出端与第二光电探测器(12)的输入端连接,所述第二光电探测器(12)的输出端通过金属引线与偏振控制系统(6)连接。9.根据权利要求1~8任一项所述的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置,其特征在于,所述偏振控制装置还包括衬底,所述铌酸锂薄膜(1)设置在衬底上。
    10.一种基于薄膜铌酸锂的偏振控制方法,应用于权利要求1~9任一项所述的基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置,其特征在于,包括以下步骤:对经第一光耦合器(2)输入的任意偏振态的光信号采用第一偏振分束旋转器(3)转化为te偏振光;采用偏振测量部件(4)对在铌酸锂光波导(7)传输的te偏振光进行能量检测,并将检测结果传输到偏振控制系统(6);所述偏振控制系统(6)根据偏振测量部件(4)的检测结果,计算输入偏振光的偏振态,以及输入偏振光与目标输出偏振光之间的传输矩阵,根据传输矩阵计算得到电压控制值,再对所述2
    ×
    2马赫曾德尔干涉仪(5)施加相应电压,控制te偏振光在2
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    2马赫曾德尔干涉仪(5)两臂的分布实现偏振控制。

    技术总结
    本发明涉及光通讯技术领域,提出一种基于薄膜铌酸锂的偏振控制装置及方法,其中包括设置在铌酸锂薄膜上的第一光耦合器、第一偏振分束旋转器、偏振测量部件、2


    技术研发人员:蔡鑫伦 林艳梅
    受保护的技术使用者:中山大学
    技术研发日:2022.03.15
    技术公布日:2022/5/25
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