文档介绍：辽宁师范大学
硕士学位论文
基于铌酸锂的电控波片研究
姓名:李旭东
申请学位级别:硕士
专业:原子与分子物理
指导教师:宋哲
20090501
摘要:在信息化时代里,信息传输的容量和质量都十分重要。光纤传输以其传输容量大,传输损耗小,中继距离长,保密性好,节省大量有色金属,抗电磁干扰性能好,重量轻,可挠性好和铺设方便等优点,成为信息传输的主要方式。光经过一定长度的光纤后,因光纤中存在损耗和色散,导致输出信号和输入信号不同。其中偏振模色散会展宽传输脉冲,产生码问干扰,增加误码率,限制了光纤传输的通信容量和质量。现在主要利用偏振控制器来补偿偏振模式色散,由电控铌酸锂波片构成的电控铌酸锂偏振控制器响应速度快、控制方便,满足光纤传输与实验的要求。柚鶰疨的D饬怂娴缂即两对互相垂直的平行板电极迥诓康牡绯》植迹娉隽司宓缂婵矶扔氲缂ǹ矶炔煌戎迪戮迥诓的电场分布图。发现垂直于晶体光轴的截面中心点附近电场的大小和方向近似相同、此区域的电场可视为匀强电场,并得到均匀电场区域大小随晶体电极面宽度与电极宽度比值的增大而增大。肔宓乃ê嵯騊效应,并结合双面电极下晶体内部电场的分析结果,设计了一种基于晶体的电控波片。这种电控九/ㄆ的优势在于:当波长变化时,只要改变所加电压的幅度,此波片就适用于任意波长的光波。并用两块不同尺寸的晶体制成的电控波片进行了测试,实验结果表明:通过改变外加电场的方向可实现线偏振光的任意方向输出;同时发现随着晶体电极面宽度与电极宽度比值的增大,电控波片的性能越来越好。关键词:偏振控制器,有限元法,电场分布,电控波片基于铌酸锂的电控波片研究
.,,’..,甌/琣,,,,甆,—:琲甇,,琧,—.畃琾,猚猻’,—’,
学位论文独创性声明学位论文版权的使用授权书本人承诺:所呈交的学位论文是本人在导师指导下所取得的研究成果。论文中除特别加以标注和致谢的地方外,不包含他人和其他机构已经撰写或发表过的研究成果,其他同志的研究成果对本人的启示和所提供的帮助,均已在论文中做了明确的声明并表示谢意。学位论文作者签名:本学位论文作者完全了解辽宁师范大学有关保留、使用学位论文的规定,及学校有权保留并向国家有关部门或机构送交复印件或磁盘,允许论文被查阅和借阅。本文授权辽宁师范大学,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库并进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文,并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后使用本授权书。指导教师签名:签名日期:年月日基于铌酸锂的电控波片研究
,语言、图像、数据等信息交流量爆炸式地增长,通信道路越来越拥挤,对带宽的需求越来越高。世纪年代术期开始,光纤通信的诞生成为解决这一难题的有效途径。光纤通信以其超高速、损耗低、频带宽、容量大、传输质量好、抗电磁干扰、保密性好、节省大量有色会属等优点得以满足信息传输的要求,成为信息传输的主要方式之一。到上世纪末,光的波分复用兔芗ǚ指从使光纤通信的应用领域越来越大,现阶段其主要应用领域有:ㄐ磐ㄈ蛲ㄐ磐如横跨大西洋、太平洋的海底通信和跨越欧亚大陆的洲际干线系统⒏鞴墓ü驳缧磐如我国的国家一级干线、各省二级干线以及县以下的支线⒏髦肿ㄓ猛ㄐ磐如电力、铁道、国防部门通信、指挥、调度及监控的光纤系统约疤厥馔ㄐ磐如石油、化工、煤矿等易燃易爆环境下使用的光纤通信系统钩梢蛱赝募扑慊钟蛲凸阌蛲绻庀艘蕴⒙酚善髦实墓庀烁咚传输链路;邢叩缡油母上吆头峙渫ひ档缡酉低常绻こА⒁小⑸坛⒔煌ê凸安部门的监控系统,自动控制系统的数据传输;酆弦滴窆庀私尤胪墒拥缁啊⑹荨⑹悠导岸嗝教逡滴褡酆辖尤牒诵耐总之,光纤通信不仅在技术上具有很大的优越性,而且在经济上亦具有巨大的竞争能力,因此在通信领域中将发挥越来越重要的作用,成为目前世界上快速发展的技术领在光纤通信系统中,当光信号在理想化的光纤中传输时,传输光的偏振态会发生变化。而在实际的通信系统中,一方面是由于光纤本身的生产工艺或者本身特性的缺陷;另一方面是由于在实际使用的标准通信光纤中由热应力、机械应力以及纤芯的不规则性等因素引起的不规则双折射,并且这种光纤中的双折射效应是随温度、压力、应力以及其它因素不断变化的,这就使得传输光的偏振态不断的变化,这就大大增加了偏振相关损害的不可预知性。这些偏振相关损害包括:光纤中的偏振模色散⑽源光器件中的偏振相关损耗⒌绻獾髦破髦械钠裣喙氐髦、光放大器中的偏振相关增益⒉ǚ指从寐瞬ㄆ髦械钠裣喙夭ǔ、接收机中的偏振相关响应约按ǜ衅骱拖喔赏ㄐ畔低持械钠裣喙叵煊Χ等。而克服这些偏振相关损害的有效途径之一就是采用偏振控制器【猯,简称域之一。基于铌酸锂的电控波片研究
篲,一,偏振控制及补偿。偏振控制器控