[发明专利]基于多峰分裂周期解调保偏光纤偏振耦合点位置的方法

摘要

一种基于多峰分裂周期解调保偏光纤偏振耦合点位置的方法。该方法采用SLD宽带光源构建基于迈克尔逊的保偏光纤偏振耦合测试系统，由光源出射的光经起偏器耦合进保偏光纤形成激发模，光纤中的耦合点将部分激发模串扰至正交的耦合模传输，形成了激发模与耦合模的光程差，采用迈克尔逊干涉仪平衡此光程差，形成干涉；干涉信号解调步骤为：将探测器所采集到的多峰分裂条纹进行周期提取；利用多峰分裂条纹周期计算偏振耦合点的相对位置和空间分辨率。本发明通过解调干涉条纹中的多峰分裂周期，得到了偏振耦合点的相对位置，提高了偏振耦合点的空间分辨率，减小了保偏光纤双折射色散影响。该方法简单实用，具有较强的实用性。

主权项

1.一种基于多峰分裂周期解调保偏光纤偏振耦合点位置的方法，该方法采用SLD宽带光源构建基于迈克尔逊的保偏光纤偏振耦合测试系统，由光源出射的光经起偏器耦合进保偏光纤形成激发模，光纤中的耦合点将部分激发模串扰至正交的耦合模传输，形成了激发模与耦合模的光程差，采用迈克尔逊干涉仪平衡此光程差，形成干涉；其特征在于该方法的具体解调步骤如下：第1、将探测器所采集到的多峰分裂条纹进行周期提取；首先对干涉条纹进行小波去噪，然后对多峰分裂的干涉条纹进行包络提取，并进行曲线拟合，最后计算干涉包络周期；实验中得到的多峰分裂的条纹周期为,(1)式中ΔN是两个分裂峰之间的采样点，Fs是空间采样频率；第2、利用多峰分裂条纹周期计算偏振耦合点的相对位置；SLD光源基于高斯分布，保偏光纤在干涉条纹中将会引入附加的相位，(2)式中，k⁽ⁿ⁾(ω₀)=dⁿk/dωⁿ(ω=ω₀)是第n阶n^th色散系数，n和n_g分别是相折射率和群折射率，ω和ω₀分别是光源频率和中心频率，D是保偏光纤的群速度色散，z是保偏光纤的光程，c是真空中光速，则干涉条纹强度为(3)式中L_co是光源的相干长度，Δx是参考臂的光程，φ是干涉条纹的初始相位常数，η是由于双折射色散引起的相干包络展宽速度，，其中λ₀和λ分别是光源的中心波长和光谱宽度；形成多峰分裂时，条纹周期为(4)采用多峰分裂周期解调，偏振耦合点的空间相对位置为：(5)。