一种光纤环偏振串音估计与对称性评价方法

摘要

本发明公开了一种光纤环偏振串音估计与对称性评价方法，利用相干域偏振检测技术得到保偏光纤环偏振耦合强度的分布数据，再利用波长扫描法得待测光纤的双折射色散系数，建立偏振串音估计模型，并提出了一种判断光纤环中点的方法，得到中点左右侧偏振串音数据，分别确定中点左右侧的偏振串音，来分析待测光纤环的对称性。本发明设计结构简单，综合性强，测量精度高，可靠性好，可以在测量光纤环偏振耦合强度分布的同时测量出环的偏振串音，并将偏振串音值作为评价绕环对称性的参考指标。本发明可以广泛应用于测量多种保偏光纤和新型光子晶体光纤，便于优化选择陀螺用料光纤，对评估和指导优化光纤陀螺的温度性能有重要意义。

主权项

一种光纤环偏振串音估计与对称性评价方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1：将待测光纤环保存在温箱中，温箱温度调至测试温度；待测光纤环为保偏光纤；步骤2：进行白光干涉偏振耦合实验，得到偏振耦合强度的分布数据集合A，并利用高斯模型得到实验用的光源的相干长度L_c；步骤3：采用波长扫描法测量待测光纤环的双折射色散ΔD；步骤4：首先寻找待测光纤环的中点M，具体是：对数据集合A进行希尔伯特变化提取包络，找到包络中最大耦合强度对应的耦合点，该耦合点就是待测光纤环的中点M；然后根据M将数据集合A分为表征中点M左侧偏振耦合分布的数据集合C，以及表征中点M右侧偏振耦合分布的数据集合D；步骤5：利用分辨率计算模型修正系统分辨率，并对数据集合A或者数据集合C和D中的数据进行分组；(5.1)对数据集合A分组后的每组中的数据求平均值，得到数据集合B；数据集合B中每个数据表示一个实际耦合点发生的耦合至慢轴上的光强度；(5.2)对数据集合C和D分组后的每组中的数据求平均值，对应得到数据集合E和F；数据集合E和F中的每个数据表示一个实际耦合点发生的耦合至慢轴上的光强度；步骤6：确定偏振串音的估计模型，确定整段待测光纤环的偏振串音或者待测光纤环中点左右两侧的偏振串音；(6.1)整段待测光纤环的偏振串音η为：其中，n表示数据集合B中总的数据个数，h_i表示数据集合B中第i个实际耦合点的耦合强度，h_i＝10logI_coupi/I_xi，I_coupi表示数据集合B中第i个实际耦合点发生的耦合至慢轴上的光强度，I_xi是I_coupi对应的实际耦合点在入射快轴上的光强；(6.2)待测光纤环中点M左侧的偏振串音η_L为：m表示数据集合E中总的数据个数；h_j表示数据集合E中第j个实际耦合点的耦合强度，h_j＝10logI_coupj/I_xj，I_coupj表示数据集合E中第j个实际耦合点发生的耦合至慢轴上的光强度，I_xj是I_coupj对应的实际耦合点在入射快轴上的光强；待测光纤环中点M右侧的偏振串音η_R为：步骤7：通过比较待测光纤环中点左右两侧的偏振串音，定量评价待测光纤环的对称性。