光纤干涉仪输入光偏振态反馈控制理论分析

李东; 张晓晖; 黄俊斌

高级检索

ISSN 1001-3806CN 51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

光纤干涉仪输入光偏振态反馈控制理论分析

李东 , 张晓晖 , 黄俊斌

文章导航 > 激光技术 > 2006 > 30(2): 126-129

引用本文:

Citation:

光纤干涉仪输入光偏振态反馈控制理论分析

1.
海军工程大学, 兵器工程系, 武汉, 430033

作者简介: 李东(1976- ),男,硕士研究生,现主要从事光纤通信和光纤传感方面的研究..

通讯作者: 张晓晖, zhangxiaohui505@vip.sina.com ;

中图分类号: TH744.3

Theoretical analysis of feedback control on input light polarization of fiber optic interferometer

1.
Department of Weaponry Engineer, Naval University of Engineering, Wuhan 430033, China

Corresponding author: ZHANG Xiao-hui, zhangxiaohui505@vip.sina.com ;

CLC number: TH744.3

摘要: 具有较大非平衡长度的光纤Mach-Zehnder干涉仪解调DFB激光器传感信号时,存在着偏振衰落现象,为了解决这一问题,提出了一种对干涉仪输入光偏振态进行反馈控制的方案,论述了具有反馈控制功能的干涉仪信号解调系统,推导了反馈控制系统的控制信号与干涉仪条纹可见度之间的关系式,分析了该系统在不同光信号输入情况下的工作状况,从理论上证明了利用该系统可在一定条件下使干涉仪的条纹可见度稳定在1附近,论证了该方案消除干涉仪解调传感信号时偏振衰落现象的可行性。
- 光纤光学 /
- DFB激光器 /
- 光纤Mach-Zehnder干涉仪 /
- 偏振光 /
- 庞加莱球
Abstract: Demodulated by fiber optic Mach-Zehnder interferometer which has longer unbalance length,the sensing signal of DFB laser experiences the polarization induced fading.The feedback control scheme of interferometer input light polarization is introduced,which can be used to overcome the polarization induced fading.The interferometer signal demodulation system is discussed in detail,which has feedback control function.The relation between control signal and interferometer stripe visibility is deduced.The working process is analysed at different signal input condition.Theoretically the interference stripe visibility can be stabilized nearby 1 under a certain condition.The feedback control scheme can be used to eliminate the polarization induced fading.
- fiber optics /
- DFB laser /
- fiber optic Mach-Zehnder interferometer /
- polarized light /
- Poincare sphere

[1]	KERSEY A D,MARRONE M J,DANDRIDGE A et al.Optimization and stabilization of visibility in interferometric fiber-optic sensors using input-polarization control[J].IEEE Journal of Lightwave Technology,1988,6(10):1599～1609.
[2]	KERSEY A D,MARRONE M J,DANDRIDGE A.Analysis of inputpolarization-induced phase noise in interferometric fiber-optic sensors and its reduction using polarization scrambing[J].IEEE Journal of Lightwave Technology,1990,8 (6):838～845.
[3]	LI D,ZHANG X H,HUANG J B et al.Analysis of polarization fading and phase noise in unbalanced fiber mach-zehnder interferoraeter[J].Laser Infrared,2005,35(3):215～220(in Chinese).
[4]	KERSEY A D,DANDRIDGE A,TVETEN A B.Dependence of visibility on input polarization in interferometric fiber-optic sensors[J].Opt Lett,1988,3(4):288～290.
[5]	ZHOU X D.Theoretical analysis of interferometric fiber-optic sensor's input polarization control[J].Acta Optica Sinica,1997,17 (6):794～798 (in Chinese).
[6]	CAO J N,ZHANG L K.Elimination of polarization-induced-fading in two-beam interferometric fiber-optic sensors[J].Optical Fiber Electric Cable,1999,4:22～27 (in Chinese).
[7]	RASHILEIGH S C.Polarimetric sensor:exploiting the axis stress in high-birefringence fibers[A].Proc 1 st International Conference on Optical Fiber Sensors[C].London:ICOFS,1983.210.
[8]	XIANG Y J.Research on all-fiber optical heterodyne technique[J].Laser Technology,1994,18 (4):207～210 (in Chinese).
[9]	HUSh L,KONG D R.Photoelectric electronic circuits[M].Beijing:Beijing Institute of Technology,1996.36～64(in Chinese).

[1]	庞亮雨 , 张巧芬 , 高梓皓 , 陈楚浜 , 吴铭扬 . 基于Mach-Zehnder干涉仪的自相似激光器压缩系统设计. 激光技术, 2023, 47(6): 803-810. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2023.06.011
[2]	姚琴芬 , 鹿姚 , 沈展羽 , 万洪丹 . 基于混合介质光纤干涉仪的单波长光纤激光器. 激光技术, 2023, 47(6): 854-859. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2023.06.018
[3]	魏兴春 , 欧攀 , 张春熹 , 贾豫东 , 李大伟 . 单频单偏振窄线宽光纤激光器及其放大研究. 激光技术, 2010, 34(1): 5-7,29. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.01.002
[4]	李杰雄 , 李波 , 朱广志 , 岳建堡 , 王智用 . 高功率光纤激光器的残留包层光滤除研究. 激光技术, 2017, 41(6): 798-802. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.06.006
[5]	徐庆超 , 刘冀鹏 , 陈建国 , 周鼎富 , 杨泽后 . 解析求解双包层光纤激光器中受激喇曼光的阈值. 激光技术, 2008, 32(1): 1-3,7.
[6]	甄海龙 . 一种金填充高双折射光子晶体光纤偏振滤波器. 激光技术, 2016, 40(1): 1-4. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.01.001
[7]	刁利 , 王文龙 , 孔勇 , 韩华 . 温度对光纤Lyot消偏器输出偏振度的影响. 激光技术, 2015, 39(2): 220-223. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.02.016
[8]	陆丹 , 葛廷武 , 伍剑 , 徐坤 , 林金桐 . D形双包层大模场光纤激光偏振特性研究. 激光技术, 2009, 33(5): 509-511. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.05.013
[9]	吉正继 , 武向农 , 殷业 , 肖龙 . 基于高双折射光纤环镜的可调谐光滤波器. 激光技术, 2014, 38(1): 54-57. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.01.012
[10]	周广丽 , 鄂书林 , 邓文渊 . 基于弯曲损耗的光纤温度传感器. 激光技术, 2009, 33(1): 46-49.
[11]	陈立 , 鲁平 , 张亮 , 田铭 , 赵水 , 刘德明 . 2μm全光纤结构铥钬共掺光纤激光器. 激光技术, 2013, 37(2): 195-197. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.02.014
[12]	刘晓娟 , 付圣贵 , 韩克祯 , 葛筱璐 . 光纤黄光激光器的研究进展. 激光技术, 2011, 35(2): 210-213. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.02.019
[13]	袁明辉 . 偏振模色散所致光纤链路传输损伤分析. 激光技术, 2009, 33(4): 397-399. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.04.017
[14]	沈华 , 丁广雷 , 王屹山 , 赵卫 . 双包层掺铒光纤激光器的数值模拟与实验. 激光技术, 2006, 30(1): 70-72.
[15]	陈吉欣 , 隋展 , 陈福深 , 刘志强 . 掺Yb3+双包层光纤激光器的热效应分析. 激光技术, 2006, 30(3): 268-270.
[16]	李发丹 , 郭会娜 , 孙建国 , 张兵 , 冯光 . 双光束光纤激光器相干合成仿真及实验研究. 激光技术, 2014, 38(4): 509-514. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.04.015
[17]	肖平平 , 邓满兰 , 胡红武 . 基于无源腔多波长单模布里渊光纤激光器. 激光技术, 2016, 40(5): 727-729. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.05.022
[18]	龙小波 , 杨建良 . 双环内级联采样光栅的多波长锁模光纤激光器. 激光技术, 2010, 34(2): 224-226,231. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.02.022
[19]	王练 , 雷芳 . 掺铒光纤环形激光器输出波长的研究. 激光技术, 2009, 33(4): 381-383. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.04.013
[20]	赵曾伟 , 宋海飞 , 邢彩虹 , 张新英 , 毛海涛 , 王庆国 . 铲形光纤与半导体激光器耦合特性的研究. 激光技术, 2010, 34(3): 385-388. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.03.028

点击查看大图

计量

文章访问数: 2752
HTML全文浏览量: 615
PDF下载量: 430
被引次数: 0

光纤干涉仪输入光偏振态反馈控制理论分析

通讯作者: 张晓晖, zhangxiaohui505@vip.sina.com;

作者简介: 李东(1976- ),男,硕士研究生,现主要从事光纤通信和光纤传感方面的研究.

1. 海军工程大学, 兵器工程系, 武汉, 430033

收稿日期: 2005-03-14
录用日期: 2005-04-18
网络出版日期: 2006-03-25

关键词:

摘要: 具有较大非平衡长度的光纤Mach-Zehnder干涉仪解调DFB激光器传感信号时,存在着偏振衰落现象,为了解决这一问题,提出了一种对干涉仪输入光偏振态进行反馈控制的方案,论述了具有反馈控制功能的干涉仪信号解调系统,推导了反馈控制系统的控制信号与干涉仪条纹可见度之间的关系式,分析了该系统在不同光信号输入情况下的工作状况,从理论上证明了利用该系统可在一定条件下使干涉仪的条纹可见度稳定在1附近,论证了该方案消除干涉仪解调传感信号时偏振衰落现象的可行性。