基于分布式偏振耦合測試儀的保偏光纖中雙折射色散的研究.pdf

1、在白光干涉法偏振耦合測試中，通常認為被測光纖的雙折射與波長無關，保偏光纖兩正交軸的傳播常數(shù)差為一恒定值。但在實際中，保偏光纖的雙折射是與波長有關的，其快慢軸的色度色散系數(shù)不相同，即在保偏光纖中存在雙折射色散。由于雙折射色散的存在，偏振耦合測試的空間分辨率和最大測試距離明顯下降。在實驗室已研制出的分布式偏振耦合測試儀的基礎上，從白光干涉的基本理論出發(fā)，分析了雙折射色散對偏振耦合測試中耦合點包絡寬度和干涉條紋對比度的影響，提出了兩種提高偏振

2、耦合測試空間分辨率和最大測量長度的方案。同時實驗驗證了有關雙折射色散的理論分析，計算出了被測保偏光纖雙折射色散系數(shù)為0.0164 ps/(km·nm)。
　　 本研究主要內(nèi)容包括：⑴從白光干涉基本原理出發(fā)，推導了存在單臂不均衡色散時的白光邁克耳遜干涉儀的條紋分布。⑵建立了存在雙折色散時的分布式偏振耦合測試干涉模型。推導出此時耦合點的干涉條紋分布，分析了干涉包絡寬度和對比度的影響因素，給出了存在雙折射色散時系統(tǒng)的空間分辨率和最大測

3、試范圍。⑶提出了兩種提高偏振耦合測試范圍的方法--基于光學濾波器的偏振耦合測試方法和邁克耳遜干涉儀單臂加入色散補償介質(zhì)的偏振耦合測試法。⑷搭建了基于光學濾波器的改進結(jié)構，分析了該結(jié)構對提高偏振耦合測試光纖測量長度的作用。設計并制作了該結(jié)構中的光開關驅(qū)動電路。⑸分析了邁克耳遜干涉儀中引入單臂色散補償介質(zhì)的方法，推導出補償后的干涉條紋分布，證明了該方法的可行性。對利用固定色散補償介質(zhì)進行雙折射色散補償進行了討論。⑹測試了雙折射色散對偏振耦合