本發(fā)明涉及光電子器件的技術(shù)領(lǐng)域，具體說就是一種基于光學(xué)諧振腔的光強度調(diào)制器。

背景技術(shù)：

光強度調(diào)制器可調(diào)制其輸出光的強度，并使其輸出光的強度按一定規(guī)律變化，光強度調(diào)制器在光學(xué)通信、光學(xué)傳感等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。目前的光強度調(diào)制器依據(jù)其原理，主要分為聲光、磁光、電光調(diào)制器，均可獲得很好的輸出光強度調(diào)制效果，但這些調(diào)制器必須構(gòu)建相應(yīng)的聲光、磁光或電光系統(tǒng)才能調(diào)制輸出光強度，例如在磁光光強度調(diào)制器中，當(dāng)光通過磁光晶體(如釔鐵石榴石)時，利用磁場控制線偏振光的偏振面的旋轉(zhuǎn)，從而調(diào)節(jié)線偏振光通過檢偏器后的強度。因此，目前的光強度調(diào)制器通常要求輸入光為線偏振光，且光強度調(diào)制器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于以上不足之處，本發(fā)明提供一種基于光學(xué)諧振腔的光強度調(diào)制器，目的在于克服目前光強度調(diào)制器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需輸入偏振光的問題。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：一種基于光學(xué)諧振腔的光強度調(diào)制器，包括隔離器、第一耦合器、第一光學(xué)波導(dǎo)、第二耦合器、第二光學(xué)波導(dǎo)、壓電陶瓷管和電壓源，所述的隔離器的光輸出端連接第一耦合器的第一光輸入端，第一耦合器的第一光輸出端連接第一光學(xué)波導(dǎo)的光輸入端，第一光學(xué)波導(dǎo)的光輸出端連接第二耦合器的光輸入端，第二耦合器的第一光輸出端連接第二光學(xué)波導(dǎo)的光輸入端，第二光學(xué)波導(dǎo)的光輸出端連接第一耦合器的第二光輸入端，第一光學(xué)波導(dǎo)和第二光學(xué)波導(dǎo)纏繞并固定在壓電陶瓷管的外表面，且第一光學(xué)波導(dǎo)與第二光學(xué)波導(dǎo)不接觸，電壓源的電壓信號輸出端連接壓電陶瓷管的電壓信號輸入端；第一耦合器的第二光輸出端為本調(diào)制器的第一光輸出端，第二耦合器的第二光輸出端為本調(diào)制器的第二光輸出端；通過改變壓電陶瓷管內(nèi)外表面間的電壓大小，調(diào)制輸出光的強度。

本發(fā)明還具有如下技術(shù)特征：

1、所述的第一耦合器、第一光學(xué)波導(dǎo)、第二耦合器和第二光學(xué)波導(dǎo)構(gòu)成光學(xué)諧振腔，且此光學(xué)諧振腔具有兩個光輸出端；

2、所述的第一光輸出端的輸出特性與第二光輸出端的輸出特性不同；

3、輸入隔離器的光信號的頻率寬度必須小于光學(xué)諧振腔的諧振頻率寬度。

本發(fā)明引入光學(xué)諧振腔和壓電陶瓷管，且光學(xué)諧振腔的光學(xué)波導(dǎo)纏繞并固定在壓電陶瓷管外表面，通過改變壓電陶瓷管內(nèi)外表面間的電壓大小，調(diào)制輸出光的強度，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，且對輸入光偏振態(tài)無要求，通過光學(xué)諧振腔，任一偏振方向的光均可在光學(xué)諧振腔中諧振，進(jìn)而可實現(xiàn)本發(fā)明的光強度調(diào)制效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2為第一和第二光學(xué)波導(dǎo)纏繞在壓電陶瓷管外表面的示意圖。

具體實施方式

實施例1

結(jié)合圖1說明本實施方式，一種基于光學(xué)諧振腔的光強度調(diào)制器，包括隔離器1、第一耦合器2、第一光學(xué)波導(dǎo)3、第二耦合器4、第二光學(xué)波導(dǎo)5、壓電陶瓷管6和電壓源7；

隔離器1的光輸出端連接第一耦合器2的第一光輸入端，第一耦合器2的第一光輸出端連接第一光學(xué)波導(dǎo)3的光輸入端，第一光學(xué)波導(dǎo)3的光輸出端連接第二耦合器4的光輸入端，第二耦合器4的第一光輸出端連接第二光學(xué)波導(dǎo)5的光輸入端，第二光學(xué)波導(dǎo)5的光輸出端連接第一耦合器2的第二光輸入端，第一光學(xué)波導(dǎo)3、第二光學(xué)波導(dǎo)5各自纏繞并固定在壓電陶瓷管6的外表面，且第一光學(xué)波導(dǎo)3與第二光學(xué)波導(dǎo)5不接觸，電壓源7的電壓信號輸出端連接壓電陶瓷管6的電壓信號輸入端；第一耦合器2的第二光輸出端為本發(fā)明的第一光輸出端，第二耦合器4的第二光輸出端為本發(fā)明的第二光輸出端；

所述的第一耦合器2、第一光學(xué)波導(dǎo)3、第二耦合器4、第二光學(xué)波導(dǎo)5構(gòu)成光學(xué)諧振腔，且此光學(xué)諧振腔具有兩個光輸出端；可使本發(fā)明同時輸出兩個光信號，且輸出的兩個光信號的強度均可被調(diào)制。

所述的第一光輸出端的輸出特性與第二光輸出端的輸出特性不同；當(dāng)?shù)谝还廨敵龆溯敵龅墓庑盘柕膹姸茸畲髸r，則第二光輸出端輸出的光信號的強度最小，反之亦然，這樣，兩光輸出端輸出的光信號的強度調(diào)制波形不同，如，當(dāng)?shù)谝还廨敵龆溯敵龅墓庑盘柕膹姸日{(diào)制波形為中間高兩邊低的波峰時，則第二光輸出端輸出的光信號的強度調(diào)制波形為中間低兩邊高的波谷，反之亦然，使用者可根據(jù)需求選擇光輸出端；

輸入隔離器的光信號的頻率寬度必須小于光學(xué)諧振腔的諧振頻率寬度；而當(dāng)輸入光信號的頻率寬度大于光學(xué)諧振腔的諧振頻率寬度時，輸入光信號的頻率寬度越大，本發(fā)明的強度調(diào)制效果越差，直至失效。

工作原理：

第一耦合器2、第一光學(xué)波導(dǎo)3、第二耦合器4、第二光學(xué)波導(dǎo)5構(gòu)成光學(xué)諧振腔；此光學(xué)諧振腔的諧振頻率寬度由第一耦合器2的耦合比、第二耦合器4的耦合比、光學(xué)諧振腔的腔長共同決定；輸入光信號在光學(xué)諧振腔中的諧振狀態(tài)由光學(xué)諧振腔的腔長決定，諧振狀態(tài)不同時，輸入光信號經(jīng)光學(xué)諧振腔后的輸出強度也不同；

輸入光信號由隔離器1的光輸入端輸入，隔離器1具有單向?qū)üδ?，防止光被反射回隔離器1的光輸入端，輸入光信號由隔離器1輸出后，經(jīng)第一耦合器2進(jìn)入光學(xué)諧振腔，電壓源7的輸出電壓加載到壓電陶瓷管6的內(nèi)外表面，電壓源7輸出電壓大小的變化引起壓電陶瓷管6外徑大小的變化，壓電陶瓷管6外徑大小的變化引起第一光學(xué)波導(dǎo)3與第二光學(xué)波導(dǎo)5長度的變化，即光學(xué)諧振腔腔長的變化；

當(dāng)輸入光信號的頻率寬度小于光學(xué)諧振腔的諧振頻率寬度時，光學(xué)諧振腔腔長的變化可改變輸入光信號在光學(xué)諧振腔中的諧振狀態(tài)，諧振狀態(tài)不同時，輸入光信號經(jīng)光學(xué)諧振腔后的輸出強度也不同，因此，通過改變電壓源7的輸出電壓大小，可調(diào)制輸出光的強度；對于第一光輸出端，當(dāng)輸入光信號在光學(xué)諧振腔中處于完全諧振狀態(tài)時，第一光輸出端輸出光強度最小，而當(dāng)輸入光信號在光學(xué)諧振腔中逐漸遠(yuǎn)離完全諧振狀態(tài)時，第一光輸出端輸出光強度逐漸增大；對于第二光輸出端，當(dāng)輸入光信號在光學(xué)諧振腔中處于完全諧振狀態(tài)時，第二光輸出端輸出光強度最大，而當(dāng)輸入光信號在光學(xué)諧振腔中逐漸遠(yuǎn)離完全諧振狀態(tài)時，第二光輸出端輸出光強度逐漸減小。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于光學(xué)諧振腔的光強度調(diào)制器，包括隔離器、第一耦合器、第一光學(xué)波導(dǎo)、第二耦合器、第二光學(xué)波導(dǎo)、壓電陶瓷管、電壓源；所述的第一耦合器、第一光學(xué)波導(dǎo)、第二耦合器、第二光學(xué)波導(dǎo)構(gòu)成光學(xué)諧振腔，且此光學(xué)諧振腔具有兩個光輸出端；所述的第一光學(xué)波導(dǎo)、第二光學(xué)波導(dǎo)各自纏繞并固定在壓電陶瓷管的外表面，且第一光學(xué)波導(dǎo)與第二光學(xué)波導(dǎo)不接觸。本發(fā)明的效果和益處為：引入光學(xué)諧振腔和壓電陶瓷管，且光學(xué)諧振腔的光學(xué)波導(dǎo)纏繞并固定在壓電陶瓷管外表面，通過改變壓電陶瓷管內(nèi)外表面間的電壓大小，調(diào)制輸出光的強度；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、成本低，且對輸入光偏振態(tài)無要求。

技術(shù)研發(fā)人員：田赫;崔金剛;李景奎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：東北林業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.26
技術(shù)公布日：2017.10.13