第三章光纤材料及光纤器件1

1、4/22/20221光纤器件光纤器件4/22/20222光纤器件：光纤器件：光光纤纤无源器件无源器件 光纤有源器件 4/22/2022Page3概述概述 简介简介 一种光学元器件一种光学元器件 工艺原理遵循光学的基本原理，即光线理论工艺原理遵循光学的基本原理，即光线理论 以及电磁波理论以及电磁波理论 光通信设备的重要组成部分光通信设备的重要组成部分 涉及多种加工工艺涉及多种加工工艺，特别复杂，特别复杂4/22/2022Page4概述概述 光无源器件主要分为以下几种光无源器件主要分为以下几种1. 光纤准直器（光纤准直器（Fiber Collimators ）2. 光纤连接器（光纤连接器（Conn

2、ector）3. 光耦合器件（光耦合器件（Coupler）4. 光衰减器（光衰减器（Attenuator）5. 光隔离器（光隔离器（Isolator）6. 光波分复用器（光波分复用器（WDM）7. 偏振光合波器（偏振光合波器（PBC）8. 光开关光开关(Switch)9. 光环形器（光环形器（Circulator）4/22/2022Page5概述概述 内容介绍内容介绍 各种无源器件的基本原理各种无源器件的基本原理 各种无源器件的种类各种无源器件的种类 举例介绍具体无源器件的制作工艺举例介绍具体无源器件的制作工艺 各种无源器件的性能技术指标各种无源器件的性能技术指标4/22/2022Page6

3、1. 光纤准直器（光纤准直器（Fiber Collimator）4/22/2022Page7光纤准直器（光纤准直器（Collimator) 原理与作用原理与作用 光纤准直器的基本原理是，将光纤端面置于准直透镜的焦点处，光纤准直器的基本原理是，将光纤端面置于准直透镜的焦点处， 使光束得到准直，然后在焦点附近轻微调节光纤端面位置，得使光束得到准直，然后在焦点附近轻微调节光纤端面位置，得 到所需工作距离，因此准直器的工作距离与光纤头和透镜的间到所需工作距离，因此准直器的工作距离与光纤头和透镜的间 距距L 相关。相关。 光纤准直器的作用是将光纤输出的束腰半径较小而发散角较大光纤准直器的作用是将光纤输出

4、的束腰半径较小而发散角较大 的近似高斯光束转化为腰斑较大而发散角较小的光束的近似高斯光束转化为腰斑较大而发散角较小的光束，以增加，以增加 对轴向间距的容查从而提高光纤与光纤之间的耦合效率，这样对轴向间距的容查从而提高光纤与光纤之间的耦合效率，这样 可使两准直器之间保持较长的距离，可以插入光学元件以实现可使两准直器之间保持较长的距离，可以插入光学元件以实现 器件性能。如下图所示；器件性能。如下图所示；4/22/2022Page8光纤准直器（光纤准直器（Collimator) 原理示意图原理示意图 腰斑较大腰斑较大发散角小发散角小 Grin Lens（1/4透镜）透镜）Fiber Pigtail束

5、腰半径小束腰半径小发散角大发散角大Glass Sleeve近高斯光束近高斯光束折射率径向变折射率径向变化示意图化示意图 玻璃套管玻璃套管光纤尾纤光纤尾纤4/22/2022Page9光纤准直器（光纤准直器（Collimator)种类种类 C-Lens光纤准直器光纤准直器: Cylindrical-Lens,球端面透镜技术准直器球端面透镜技术准直器 G-Lens光纤准直器光纤准直器: Grin Lens,斜端面折射率径向渐变技术准直器斜端面折射率径向渐变技术准直器 C-Lens 可通过增大端面曲率半径来增加工作距离，比可通过增大端面曲率半径来增加工作距离，比G-Lens 改变参数相对容易，长工作距

6、离应用中具有优势，而在普通应改变参数相对容易，长工作距离应用中具有优势，而在普通应 用中，也因其成本优势受到欢迎。只是在用中，也因其成本优势受到欢迎。只是在Filter 型型WDM 中，需中，需 要在透镜的端面粘贴滤波片，要在透镜的端面粘贴滤波片，Grin-Lens端面为平面易于贴片。端面为平面易于贴片。 4/22/2022Page10光纤准直器（光纤准直器（Collimator)UV胶胶 Epoxy环氧树脂环氧树脂制作工艺制作工艺 Lens组装组装玻璃管玻璃管Lens4/22/2022Page11光纤准直器（光纤准直器（Collimator)制作工艺制作工艺 Pigtail组装组装对齐后作标

7、记对齐后作标记斜面对齐斜面对齐4/22/2022Page12光纤准直器（光纤准直器（Collimator)制作工艺制作工艺 Lens Holder套管组装套管组装Lens Holder 4/22/2022Page13主要性能技术指标：主要性能技术指标：1.Wavelength（波长）（波长） = 1520 1580 nm2.Insertion Loss（插入损耗）（插入损耗） 65 dB4.Tensile Load （拉力）（拉力） 5 N5.Working Distance（工作距离）（工作距离）: 10 mm光纤准直器（光纤准直器（Collimator)4/22/2022Page14 2.

8、 连接器（连接器（Connector）4/22/2022Page15连接器（连接器（Connector）基本原理基本原理光纤连接器的基本原理是采用某种机械和光学机构，是两根光纤光纤连接器的基本原理是采用某种机械和光学机构，是两根光纤的纤心对准，保证的纤心对准，保证90以上的光可以通过。以上的光可以通过。光纤连接器是光学元器件中的基础元件，除了实现光纤之间的连光纤连接器是光学元器件中的基础元件，除了实现光纤之间的连接外，它还具有将光纤光缆、有源器件、其他无源器件、系统与接外，它还具有将光纤光缆、有源器件、其他无源器件、系统与仪表实现连接的功能。仪表实现连接的功能。4/22/2022Page16连

9、接器（连接器（Connector）种类种类1 1、活动连接器：、活动连接器： a a、连接器插头（、连接器插头（Plug ConnectorPlug Connector） 使光纤（缆）在转换器或变换器中完成插拔功能的器件使光纤（缆）在转换器或变换器中完成插拔功能的器件 b b、转换器（、转换器（AdaptorAdaptor） 把光纤（缆）插头连接在一起，从而实现光纤接通的器件把光纤（缆）插头连接在一起，从而实现光纤接通的器件 c c、跳线（、跳线（Jumper ConnectorJumper Connector） 一根光纤（缆）的两端都装上插头一根光纤（缆）的两端都装上插头 d d、变换器（、

10、变换器（ConverterConverter） 使某种型号的插头换成另一种型号插头的器件使某种型号的插头换成另一种型号插头的器件 e e、裸光纤转换器（、裸光纤转换器（Bare Fiber AdaptorBare Fiber Adaptor） 使裸光纤与光源、探测器、各类光仪表连接的器件使裸光纤与光源、探测器、各类光仪表连接的器件2 2、固定连接器：主要为光纤熔接（、固定连接器：主要为光纤熔接（Fiber Fusing SplicingFiber Fusing Splicing）4/22/2022Page17连接器（连接器（Connector）基本制造类型基本制造类型4/22/2022Page

11、18 各种制造标准各种制造标准连接器（连接器（Connector）4/22/2022Page19连接器（连接器（Connector） 插针端面插针端面 PC： Non-angled Physical Contact connector 无角度接触连接器无角度接触连接器 APC： Angled Physical Contact connector 有角度接触连接器有角度接触连接器 这里端面一般为球面，球面增加回损。比较两种连接器，这里端面一般为球面，球面增加回损。比较两种连接器，APC斜球端面连接器可以在接触时产生更大的回波损耗，斜球端面连接器可以在接触时产生更大的回波损耗，其数值可以达到其数值

12、可以达到50-70dB，而一般的，而一般的PC端面连接器回损约端面连接器回损约为为30-40dB，只是由于角度位置的要求，只是由于角度位置的要求，APC连接器制作连接器制作工艺会稍微复杂。工艺会稍微复杂。 4/22/2022Page20连接器（连接器（Connector） 部分连接器图例部分连接器图例 SC/PCSC/APC4/22/2022Page21FC/PCFC/APC连接器（连接器（Connector）4/22/2022Page22插针插针A插针插针B光纤光纤 插针插针连接器（连接器（Connector）插针套筒式连接器示意图插针套筒式连接器示意图4/22/2022Page23LC/P

13、C连接器组装结构连接器组装结构连接器（连接器（Connector）组装前组装前组装后组装后4/22/2022Page24主要性能技术指标主要性能技术指标连接器（连接器（Connector）1、插入损耗（、插入损耗（Insertion Loss)2、回波损耗（、回波损耗（Return Loss）3、重复损耗：多次插拔的损耗、重复损耗：多次插拔的损耗4、互换损耗：连接器部件互换时损耗、互换损耗：连接器部件互换时损耗4/22/2022Page25 3. 光耦合器（光耦合器（Coupler）4/22/2022Page26光耦合器（光耦合器（Coupler）耦合器件的定义以及种类耦合器件的定义以及种类光

14、耦合器是重要的无源器件光耦合器是重要的无源器件，是传输中的光信号在特殊结构的耦合区，是传输中的光信号在特殊结构的耦合区发生耦合发生耦合，然后进行再分配。，然后进行再分配。种类从功能上分光功率（种类从功能上分光功率（Splitter）和光波长分配耦合器（）和光波长分配耦合器（WDM Coupler）；从端口形式可分为）；从端口形式可分为X形、形、Y形、星形以及树形耦合器；形、星形以及树形耦合器；从工作带宽分窄带耦合器、单工作窗口宽带耦合器、双工作窗口的宽从工作带宽分窄带耦合器、单工作窗口宽带耦合器、双工作窗口的宽带耦合器；从传导光模式分多模耦合器、单模耦合器。带耦合器；从传导光模式分多模耦合器、

15、单模耦合器。熔融拉锥型全光纤耦合器熔融拉锥型全光纤耦合器应为其良好的综合优势成为现在制作耦合器应为其良好的综合优势成为现在制作耦合器的主要方法的主要方法。4/22/2022Page27光耦合器（光耦合器（Coupler）耦合机理：（单模光纤耦合器）耦合机理：（单模光纤耦合器） 耦合即是入射光功率在熔融拉锥区域进行功率再分配，一部分通过耦合即是入射光功率在熔融拉锥区域进行功率再分配，一部分通过“直通臂直通臂”继续传输，另一部分由继续传输，另一部分由“耦合臂耦合臂”传到另一光路。传到另一光路。基本原理是：当光线输入进入熔锥区输入端时，由于纤芯的不断变基本原理是：当光线输入进入熔锥区输入端时，由于纤

16、芯的不断变细，入射角度也不断变大，当超过全反射的角度临界点时，会有部细，入射角度也不断变大，当超过全反射的角度临界点时，会有部分的光功率会逸出分的光功率会逸出“输入臂输入臂”熔锥区的光纤包层，这时光功率是以包熔锥区的光纤包层，这时光功率是以包层作为芯，纤外介质（空气）作为新的复合波导中传播的；在输出层作为芯，纤外介质（空气）作为新的复合波导中传播的；在输出端，随着纤芯变粗，入射角度逐渐变小，光功率被两个纤芯以特定端，随着纤芯变粗，入射角度逐渐变小，光功率被两个纤芯以特定的比率捕获。的比率捕获。 4/22/2022Page28 光耦合器（光耦合器（Coupler）耦合机理示意图耦合机理示意图(1

17、X2 Single为例为例) 耦合区耦合区 单模输入光单模输入光 （小角度单一路径）（小角度单一路径）背散射臂背散射臂 输入臂输入臂 入射角度变大入射角度变大 逸出折射光逸出折射光耦合臂耦合臂形成新的全反射形成新的全反射 直通臂直通臂4/22/2022Page29 光耦合器（光耦合器（Coupler）熔融拉锥示意图熔融拉锥示意图99.9氢气火焰氢气火焰拉力拉力一定要打两个结一定要打两个结4/22/2022Page30 光耦合器（光耦合器（Coupler）V-shape Quartz Tube石英基板石英基板Shrink Tube热缩套热缩套Silicon Rubber硅胶硅胶Stainless

18、 Steel Tube不锈钢套不锈钢套Epoxy环氧胶环氧胶UV 胶胶Fiber光纤光纤Shrink Tube热缩套热缩套Silicon Rubber硅胶硅胶V-shape Quartz Tube V型石英基板型石英基板Stainless Steel Tube不锈钢套不锈钢套结构示意图结构示意图4/22/2022Page31熔融拉锥型全光纤耦合器的优势熔融拉锥型全光纤耦合器的优势1、极低的附加损耗：标准、极低的附加损耗：标准X型可达到型可达到0.05dB以下；以下；2、方向性好：一般超过、方向性好：一般超过60dB;3、良好的环境稳定性：例如在、良好的环境稳定性：例如在-40度度85度范围内可

19、度范围内可 保持稳定的工作特性；保持稳定的工作特性；4、控制方法简单、灵活；、控制方法简单、灵活；5、成本低廉：原料为一般光纤，自动化程度高，成品、成本低廉：原料为一般光纤，自动化程度高，成品 率高。率高。光耦合器（光耦合器（Coupler）4/22/2022Page32光耦合器（光耦合器（Coupler）主要性能技术指标主要性能技术指标1、插入损耗、插入损耗 2、附加损耗（、附加损耗（Excess Loss ）：）： 全部输出端口功率总和相对于全部输入功全部输出端口功率总和相对于全部输入功 率总和的减少值率总和的减少值3、分光比（、分光比（Coupling Ratio）：）： 耦合器各输出端

20、口的输出功率的比值耦合器各输出端口的输出功率的比值4、方向性（、方向性（Directivity）：）： 输入侧非注入光一端的输出光功率与全部注入功率的比较值输入侧非注入光一端的输出光功率与全部注入功率的比较值5、均匀性（、均匀性（Uniformity）: 在器件工作带宽范围内，各输出端口输出光功率的最大变化值在器件工作带宽范围内，各输出端口输出光功率的最大变化值6、偏振相关损耗（、偏振相关损耗（Polarization Dependent Loss） 当传输光信号偏振态发生当传输光信号偏振态发生360度变化，器件各端口输出光功率最大度变化，器件各端口输出光功率最大 变化量变化量7、隔离度（、隔

21、离度（Isolation） 光纤耦合器件某一光路对其他光路中光信号的隔离能力光纤耦合器件某一光路对其他光路中光信号的隔离能力 4/22/2022Page33 4. 光衰减器（光衰减器（Attenuator）4/22/2022Page34光衰减器是重要的光学无光衰减器是重要的光学无源源器件器件，常用于在系统中吸收或反射，常用于在系统中吸收或反射掉光功率余量、评估系统的损耗以及各类测试中。掉光功率余量、评估系统的损耗以及各类测试中。光衰减器可以按照用户的要求将光信号进行预期的衰减，类型光衰减器可以按照用户的要求将光信号进行预期的衰减，类型很多，不同类型衰减器分别采用不同的工作原理。很多，不同类型衰

22、减器分别采用不同的工作原理。光衰减器的作用：光衰减器的作用：光衰减器（光衰减器（Attenuator）4/22/2022Page35光衰减器（光衰减器（Attenuator） 直接镀膜型光衰减器（吸收或反射膜）直接镀膜型光衰减器（吸收或反射膜）纵向位移型纵向位移型横向位移型横向位移型衰减片型光衰减器衰减片型光衰减器液晶型光衰减器液晶型光衰减器 光衰减器光衰减器位移型光衰减器位移型光衰减器光衰减器的种类光衰减器的种类4/22/2022Page36光衰减器（光衰减器（Attenuator）ATT： Attenuator衰减器衰减器MATT: Mems Optical Attenuator 微机电系

23、统光衰减器（微机电系统光衰减器（Micro Electro Mechanical Systems）VCB: Voltage-controlled Optical Attenuator serial B B系列电控光衰减器系列电控光衰减器MV: Miniature Variable Optical Attenuator 微型可调光衰减器微型可调光衰减器VSA: Voltage-controlled Slop Optical Attenuator 电控溢出光衰减器电控溢出光衰减器VCF: Voltage-controlled Optical Filter 电控溢出光衰减器电控溢出光衰减器JDSU光

24、衰减器的制造种类光衰减器的制造种类4/22/2022Page37光衰减器（光衰减器（Attenuator）光衰减器主要性能指标光衰减器主要性能指标1、Insertion Loss：插入损耗，即衰减量：插入损耗，即衰减量2、Return Loss：回波损耗：回波损耗3、Attenuation range ：衰减范围：衰减范围4、Attenuation resolution ：衰减精度：衰减精度5、PDL：偏振相关损耗：偏振相关损耗4/22/2022Page38 5. 光隔离器（光隔离器（Isolator）4/22/2022Page39光隔离器（光隔离器（Isolator）概述与光隔离器种类概述与

25、光隔离器种类光隔离器主要是解决光路中光的反射问题，它是只允许光线沿光路正向传输的光隔离器主要是解决光路中光的反射问题，它是只允许光线沿光路正向传输的非互易性无源器件。非互易性无源器件。包括：包括：Polarization-Dependent Free-space Optical Isolator 空间型偏振相关隔离器，简称空间型偏振相关隔离器，简称PDFI。其工作原理是利用了磁光晶体的法拉第效。其工作原理是利用了磁光晶体的法拉第效应，具体结构是两个线偏振器中加一个法拉第旋转器而成。应，具体结构是两个线偏振器中加一个法拉第旋转器而成。Miniature Optical Free-space Is

26、olator 微型空间型偏振相关隔离器，简称微型空间型偏振相关隔离器，简称MOFI，是，是PDFI的微型化，原理与其相同。的微型化，原理与其相同。Polarization-Insensitive Fiber Isolator 偏振无关光隔离器，简称偏振无关光隔离器，简称PIFI。其工作原理是采用双折射晶体，产生偏振态互。其工作原理是采用双折射晶体，产生偏振态互相垂直的相垂直的o光和光和e光，又经双折射晶体耦合。但反射光经法拉第旋转器偏转后，光，又经双折射晶体耦合。但反射光经法拉第旋转器偏转后，o光与光与e光之间的角度加大，无法耦合反射到入射口。光之间的角度加大，无法耦合反射到入射口。 以下是光

27、隔离器中常用的一些光学元件以及特性。以下是光隔离器中常用的一些光学元件以及特性。2、1、3、4/22/2022Page40法拉第旋转器（法拉第旋转器（Faraday Rotator）光隔离器（光隔离器（Isolator）不具有旋光性的物质在磁场的作用下，不具有旋光性的物质在磁场的作用下，偏振光通过偏振光通过该该物质时其震动物质时其震动面将发生旋转面将发生旋转。此现象称为磁致旋光效应，也称。此现象称为磁致旋光效应，也称法拉第效应法拉第效应。法拉第效应的一个重要特性是：不管光的传播特性如何，迎着外加法拉第效应的一个重要特性是：不管光的传播特性如何，迎着外加磁场的方向观察，偏振光按反时针旋转，其旋向

28、是磁场的方向观察，偏振光按反时针旋转，其旋向是不可逆转不可逆转的。这的。这是制作光隔离器的基础特性。是制作光隔离器的基础特性。常用材料包括常用材料包括YIG晶体（钇铁石榴石）、高性能磁光晶体。典型晶体（钇铁石榴石）、高性能磁光晶体。典型 的的隔离器采用选光角度为隔离器采用选光角度为45度度的旋转器。的旋转器。法拉第旋转器法拉第旋转器4/22/2022Page41光隔离器（光隔离器（Isolator）自然光、偏振光与偏振片自然光、偏振光与偏振片自然光为自然光为横波横波 其振动态为其振动态为 各向均匀振动各向均匀振动二向色性偏振片：二向色性偏振片： 只允许与光轴平行振动态光通过只允许与光轴平行振动

29、态光通过 4/22/2022Page42光隔离器（光隔离器（Isolator）双折射晶体双折射晶体Wedged片片 birefringent Crystal Wedged 入射光入射光楔形单轴双折射晶体楔形单轴双折射晶体光轴光轴o光光光轴光轴e光光4/22/2022Page43光隔离器（光隔离器（Isolator）FaradayRotatorPolarizer 1FaradayRotator 1Forward transmissionPolarizer 1Polarizer 2Polarizer 3FaradayRotator 1FaradayRotator 2Polarizer 345 90

30、 90 135 45 90 Polarizer 2FaradayRotator 2MOFI光隔离器原理（双极）光隔离器原理（双极） 4/22/2022Page44光隔离器（光隔离器（Isolator）主要性能技术指标主要性能技术指标 1、Insertion Loss：插入损耗：插入损耗 2、Return Loss：回波损耗：回波损耗3、Isolation：反向隔离度，表征隔离期对反向传输光的衰减能力：反向隔离度，表征隔离期对反向传输光的衰减能力 4、Polarization Dependent Loss: PDL偏振相关损耗，是指当输入光偏振相关损耗，是指当输入光 偏振态发生变化而其他参数不变

31、时，器件插入损耗的最大变化量偏振态发生变化而其他参数不变时，器件插入损耗的最大变化量5、 Polarization Mode Dispersion：偏振模色散，是指通过器件的信号光：偏振模色散，是指通过器件的信号光 不同偏振态之间的相位延迟。不同偏振态之间的相位延迟。4/22/2022Page45光波分复用器（光波分复用器（WDM）6、光波分复用器（、光波分复用器（WDM）4/22/2022Page46光波分复用器（光波分复用器（WDM）概述：概述：波分复用技术是光纤通信中的一种传输技术，它利用了一根光纤波分复用技术是光纤通信中的一种传输技术，它利用了一根光纤可以同时传输多个不同波长的光载波可

32、以同时传输多个不同波长的光载波 的特点，把光纤可能应用的特点，把光纤可能应用的波长范围划分成若干个波段，每个波段用作一个独立的通道传的波长范围划分成若干个波段，每个波段用作一个独立的通道传输一种预定波长的光信号。这样大大提高了单模光纤的带宽利用输一种预定波长的光信号。这样大大提高了单模光纤的带宽利用光波分复用器是对光波波长进行分离与合成的光无源器件。光光波分复用器是对光波波长进行分离与合成的光无源器件。光波分复用器件的一个端口，作为器件的输出波分复用器件的一个端口，作为器件的输出/输入端，输入端，N个端口个端口作为器件的输入作为器件的输入/输出端。输出端。P P0 0(0(0# #端口端口)

33、) 1P1端口端口 2P2端口端口 nPn端口端口4/22/2022Page47 LWDM：Laser Welding Wavelength Division Multiplexer 干涉模型激光焊接波分复用器干涉模型激光焊接波分复用器 IWDM： Isolator Wavelength Division Multiplexer 隔离器型激光焊接波分复用器隔离器型激光焊接波分复用器 DWDM：Dense WDM 密集波分复用（通道间隔小于密集波分复用（通道间隔小于100GHz） CWDM：Coarse WDMJDSU生产线生产线LW平台平台光波分复用器（光波分复用器（WDM）GS WDM：基于

34、：基于JDSU GS平台的波分复用器，原理与平台的波分复用器，原理与LWDM相同，只相同，只 是封装方式不一致是封装方式不一致4/22/2022Page48光波分复用器（光波分复用器（WDM）光波分复用器件技术指标（仅指单模光纤光波分复用器件技术指标（仅指单模光纤WDM器件）器件）复用中心波长：复用中心波长：信道通道带宽：信道通道带宽：20nm，指允许的中心波长范围的变化。，指允许的中心波长范围的变化。插入损耗：指器件输入端和对应的输出端光功率的减小值。插入损耗：指器件输入端和对应的输出端光功率的减小值。隔离度：指器件输出端口的光进入非指定输出端口光能量大小。隔离度：指器件输出端口的光进入非指

35、定输出端口光能量大小。光回波损耗：指光信号从指定端口输入时，由于器件引起反向回传光回波损耗：指光信号从指定端口输入时，由于器件引起反向回传 的光能量。的光能量。偏振相光损耗：指光信号以不同的偏振状态输入时，（如线偏振、圆偏振相光损耗：指光信号以不同的偏振状态输入时，（如线偏振、圆 偏振、椭圆偏振），对应输出端口插入损耗最大变化量。偏振、椭圆偏振），对应输出端口插入损耗最大变化量。温度稳定性：指器件插入损耗随温度的变化。温度稳定性：指器件插入损耗随温度的变化。最大光功率：指器件允许通过的最大光功率。最大光功率：指器件允许通过的最大光功率。工作温度：指器件正常工作时，允许的温度变化。工作温度：指器

36、件正常工作时，允许的温度变化。储存温度：指器件存放、运输的温度范围。储存温度：指器件存放、运输的温度范围。4/22/2022Page497. 偏振光合束器偏振光合束器 （PBC)4/22/2022Page50 PBC是是Polarization Beam Combiner的缩写，意即偏振光合（分）波器。的缩写，意即偏振光合（分）波器。由于生产普通光纤难以克服的椭圆度和残余应力，以及在使用过程中不可避由于生产普通光纤难以克服的椭圆度和残余应力，以及在使用过程中不可避免的外力和磁场的影响，所以普通光纤将随机改变在其中传输的二个简并模免的外力和磁场的影响，所以普通光纤将随机改变在其中传输的二个简并模

37、的相位差，使其偏振态随机变化的相位差，使其偏振态随机变化。 PBC 偏振光合束器就是将两束偏振方向正交的线偏光合成一束。偏振光合束器就是将两束偏振方向正交的线偏光合成一束。 概述：概述：4/22/2022Page51Wollaston Prism渥拉斯顿棱镜渥拉斯顿棱镜 渥拉斯顿渥拉斯顿(Wollaston)棱镜能产生两束互相分开的、振动互相垂直的平面偏振棱镜能产生两束互相分开的、振动互相垂直的平面偏振光它是由两个直角棱镜组成的，自然光垂直入射到光它是由两个直角棱镜组成的，自然光垂直入射到AD表面。表面。它与双折射晶体的作用一样，都是使正交的偏振模按不同角度分开；两个直角它与双折射晶体的作用一样，都是使正交的偏振模按不同角度分开；两个直角或斜角的方解石粘结到一起就是渥拉斯顿透镜。或斜角的方解石粘结到一起就是渥拉斯顿透镜。反过来，如果两束偏振光逆行进入，渥拉斯顿棱镜就能将其合成为一束正交的反过来，如果两束偏振光逆行进入，渥拉斯顿棱镜就能将其合成为一束正交的偏振模光束，偏振模光束，PBC就是利用此特性。就是利用此特性。 eOABD