Sagnac干涉仪及应用.ppt
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19.03.2019 3
Sagnac干涉仪的工作原理
1. 耦合
E1'
i 1 E E 4 1 E i 1 3 0
E4 '
E4
2.
' 3
沿着环走
2 2
E1
E2
E E e x p ( i i (E 2E l 4* 0 4 3 ))
光纤长度精密测量
两个方向分别引入的相位
2 n L n L 2 n L 1 2 2 1 '
2 n L n L 2 n L 2 2 1 2 ' ' 0
声光调制器引入的频偏
' f 2 c
干涉仪的输出
Vm 1 c o s [ 2 n f ( L L ) / c / (1 m ) 0 0
' E E e x p ( i i (E 2E l 4 3* 0 3 4 )) 2 2
E3
E2 '
E3'
3.
再次耦合
' ' E E i 1 4 1 ' ' E i 1 3 2 E
19.03.2019
4
非线性Sagnac干涉仪的功能
8
被动锁模激光器来自百度文库
激光输出
非线性非对称光纤环形腔
泵浦光
激光器的单方向运转
19.03.2019
9
光信号处理：脉冲整形
整形前的脉冲
整形后的脉冲
19.03.2019
10
光信号处理：波长变换
拓展的功能：光开关， 光A/D,
光逻辑， 光时分复用
19.03.2019
11
19.03.2019
12
Sagnac干涉仪原理及应用
19.03.2019
1
提纲 Sagnac干涉仪的原理 非对称性的实现
Sagnac干涉仪的应用
19.03.2019
2
Sagnac干涉仪的基本机构
E1'
E4 '
E4
E1
E2
E3
'
E2
E3'
发生干涉的两个光场在同一段光纤内传输, 是一种自平 衡的干涉仪,具有结构紧凑、稳定，制作相对容易，对 环境不敏感等优点,它可以灵活地构成各种全光器件
E T 12( 1 )1c s [ ( 12) p l ] o s 0 2 E 1
'2 2
说明：
19.03.2019
0.5
光纤环形镜
5
非对称的实现方法
提高非线性
高非线性光纤
高非线性光纤 微纳光纤
结构非对称
(t )
光相位调制器 SOA
19.03.2019 6
19.03.2019 7
光纤陀螺
相对速度
vclockwise c R vcounterwise c R
绕环一圈的时间差
2 4 R 4 s t 2 2 2 2 2 c( 1 R /c ) c
R
光成差：
l 4 s c
19.03.2019
Sagnac干涉仪的工作原理
1. 耦合
E1'
i 1 E E 4 1 E i 1 3 0
E4 '
E4
2.
' 3
沿着环走
2 2
E1
E2
E E e x p ( i i (E 2E l 4* 0 4 3 ))
光纤长度精密测量
两个方向分别引入的相位
2 n L n L 2 n L 1 2 2 1 '
2 n L n L 2 n L 2 2 1 2 ' ' 0
声光调制器引入的频偏
' f 2 c
干涉仪的输出
Vm 1 c o s [ 2 n f ( L L ) / c / (1 m ) 0 0
' E E e x p ( i i (E 2E l 4 3* 0 3 4 )) 2 2
E3
E2 '
E3'
3.
再次耦合
' ' E E i 1 4 1 ' ' E i 1 3 2 E
19.03.2019
4
非线性Sagnac干涉仪的功能
8
被动锁模激光器来自百度文库
激光输出
非线性非对称光纤环形腔
泵浦光
激光器的单方向运转
19.03.2019
9
光信号处理：脉冲整形
整形前的脉冲
整形后的脉冲
19.03.2019
10
光信号处理：波长变换
拓展的功能：光开关， 光A/D,
光逻辑， 光时分复用
19.03.2019
11
19.03.2019
12
Sagnac干涉仪原理及应用
19.03.2019
1
提纲 Sagnac干涉仪的原理 非对称性的实现
Sagnac干涉仪的应用
19.03.2019
2
Sagnac干涉仪的基本机构
E1'
E4 '
E4
E1
E2
E3
'
E2
E3'
发生干涉的两个光场在同一段光纤内传输, 是一种自平 衡的干涉仪,具有结构紧凑、稳定，制作相对容易，对 环境不敏感等优点,它可以灵活地构成各种全光器件
E T 12( 1 )1c s [ ( 12) p l ] o s 0 2 E 1
'2 2
说明：
19.03.2019
0.5
光纤环形镜
5
非对称的实现方法
提高非线性
高非线性光纤
高非线性光纤 微纳光纤
结构非对称
(t )
光相位调制器 SOA
19.03.2019 6
19.03.2019 7
光纤陀螺
相对速度
vclockwise c R vcounterwise c R
绕环一圈的时间差
2 4 R 4 s t 2 2 2 2 2 c( 1 R /c ) c
R
光成差：
l 4 s c
19.03.2019