申请/专利权人：深圳市福瑞贝斯光电科技有限公司

申请日：2023-09-04

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN220651007U

主分类号：G02B27/28

分类号：G02B27/28;G02F1/09;G02F1/095;G02B5/30;G02B6/27;G02B6/12;G02B6/10;G02B6/024

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权

摘要：本申请实施例涉及光学技术领域，公开了一种带隔离功能的偏振光分束器和偏振光合束器，该带隔离功能的偏振光分束器包括沿光路正向依次设置的单芯波导、第一透镜、第一楔形双折射晶体、法拉第旋光器、第二楔形双折射晶体、第二透镜和保偏双芯波导。通过上述方式，本申请实施例针对于平行光方案实现正向分束合束和反向隔离功能，并且能够简化器件结构，降低器件成本。

主权项：1.一种带隔离功能的偏振光分束器，其特征在于，包括沿光路正向依次设置的单芯波导、第一透镜、第一楔形双折射晶体、法拉第旋光器、第二楔形双折射晶体、第二透镜和保偏双芯波导；所述单芯波导用于导入发散光并将其输出至所述第一透镜；所述第一透镜用于将所述发散光转化为平行光并输出至所述第一楔形双折射晶体；所述第一楔形双折射晶体用于将所述平行光分解成偏振态相互垂直的第一晶体正向o光和第一晶体正向e光，使所述第一晶体正向o光偏折-α1角出射，使所述第一晶体正向e光偏折-β1角出射，其中，α1≠β1；所述法拉第旋光器用于将所述第一晶体正向o光和所述第一晶体正向e光的偏振态沿第一旋转方向旋转γ角后，输出至所述第二楔形双折射晶体，其中，γ＝45°；经过所述法拉第旋光器后的所述第一晶体正向o光的偏振态与所述第二楔形双折射晶体的e光偏振态对齐，所述第二楔形双折射晶体用于使所述第一晶体正向o光偏折β2角出射，使所述第一晶体正向e光偏折α2角出射，其中，α2≠β2，最终所述第一晶体正向o光的出射角为β2-α1，所述第一晶体正向e光的出射角为α2-β1；所述第二透镜用于将所述第一晶体正向o光和所述第一晶体正向e光转化为汇聚光并分别输出至所述保偏双芯波导的两个芯，所述保偏双芯波导的两个芯用于分别将所述第一晶体正向o光和所述第一晶体正向e光导出；当与所述保偏双芯波导的两个芯的偏振态分别对齐的两个反向线偏振光分别沿光路反向进入所述保偏双芯波导的两个芯时，两个所述反向线偏振光沿所述光路反向经过所述第二透镜后，分别以第二晶体反向o光和第二晶体反向e光传播，其中，所述第二晶体反向o光在所述第二楔形双折射晶体中以o光偏振态传播，所述第二晶体e光在所述第二楔形双折射晶体中以e光偏振态传播；在所述法拉第旋光器的正向输入端至所述保偏双芯波导之间，所述第二晶体反向o光的光路与所述第一晶体正向e光的光路重合，所述第二晶体反向e光的光路与所述第一晶体正向o光的光路重合；所述法拉第旋光器用于将所述第二晶体反向o光和所述第二晶体反向e光的偏振态均沿所述第一旋转方向旋转γ角后输出至所述第一楔形双折射晶体，在所述第一楔形双折射晶体中，所述第二晶体反向o光的偏振态相对于所述第一晶体正向e光的偏振态形成90°旋转，所述第二晶体反向o光的偏振态与所述第一楔形双折射晶体的o光偏振态对齐；对于所述第二晶体反向o光，其入射所述第二楔形双折射晶体的入射角为α2-β1，出射所述第二楔形双折射晶体的出射角以及入射所述第一楔形双折射晶体的入射角均为α2-β1-α2＝-β1，出射所述第一楔形双折射晶体的出射角为-β1+α1＝α1-β1≠0°；对于所述第二晶体反向e光，其入射所述第二楔形双折射晶体的入射角为β2-α1，出射所述第二楔形双折射晶体的出射角以及入射所述第一楔形双折射晶体的入射角均为β2-α1-β2＝-α1，出射所述第一楔形双折射晶体的出射角为-α1+β1＝β1-α1≠0°；所述第二晶体反向o光和所述第二晶体反向e光经过所述第一楔形双折射晶体后偏离所述第一晶体正向o光和所述第一晶体正向e光入射所述第一楔形双折射晶体的角度，进而经过所述第一透镜后无法耦合进入所述单芯波导。

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