光矢量分析系統(tǒng)測量法拉第旋光鏡的偏轉角度

  法拉第旋光鏡(FRM)是利用法拉第效應將輸入光的偏振態(tài)旋轉90°后再輸出的無源器件，其由法拉第旋轉器和反射鏡組成。

  法拉第旋光鏡對不同波長光的偏振態(tài)旋轉角度并不完全一樣，而且在制造過程中還會有不良器件導致旋轉角度誤差，這就使得其應用到光鏈路中會造成系統(tǒng)誤差。使用昊衡科技推出的光矢量分析系統(tǒng)(OCI-V)來測量法拉第旋光鏡的旋轉角度，就能輕松甄別法拉第旋光鏡的偏差角度。

  圖1. 法拉第旋光鏡

      直接使用OCI-V不能測試出法拉第旋光鏡(FRM)的偏差角度，但可以利用其能測試出鏈路中整體的偏振模色散(PMD)的方法間接測試出FRM的偏差角度，為此設計以下光路來進行測試，測試光路如圖2所示。

圖2. 測試光路圖

  圖2a中的鏈路中保偏光纖的長度為9.288m，使用OCI-V透射式功能測試保偏光纖的PMD，測試結果如下圖所示。

圖3. 保偏光纖的PMD

  圖2b鏈路中保偏光纖的長度為9.288m，法蘭對接上1.0645m的保偏光纖接一個法拉第旋光鏡，保偏光纖總長度為10.3525m，使用反射式測量鏈路PMD，測試結果如下圖所示。

  圖4. 保偏光纖接法拉第旋光鏡的PMD

  使用公式計算出法拉第旋光鏡的偏差角度如下圖所示。

圖5. 法拉第旋光鏡偏差角度

  使用OCI-V測試偏振模色散的方法可以計算出法拉第旋光鏡的偏差角度，其計算FRM偏差角度的精度可達±0.12°，這種方法能十分快速精準地評估FRM的質量。當然使用這種方法也能評估帶有FRM的光纖系統(tǒng)，是否因FRM偏差角而帶來的PMD，如邁克爾遜干涉儀、環(huán)形激光器、光調制器等光學系統(tǒng)，為這些系統(tǒng)穩(wěn)定運行提供保障。