可调光衰减器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明实施例涉及光学技术领域，尤其涉及一种可调光衰减器。
【背景技术】
[0002] 可调光衰减器（Vari油le化tical Attenuator, V0A)在光通信中具有广泛的应 用，其主要功能是用来动态控制光信号的衰减度，是光网络中不可或缺的关键器件。可调光 衰减器一般要求衰减范围大、精度高、稳定性好、体积小，同时成本低廉。目前，在光通信系 统中，实现高端可调光衰减器的技术主要有两种；微机电系统（Micro Electro Mechanical systems,简称；MEM巧技术和液晶（Liquid化ystal，简称；LC)+光模技术。
[0003] 基于MEMS技术的V0A是通过MEMS微反射镜的倾角来控制光的衰减幅度，其体积 虽小，但是抗震性差。基于LC+光模技术的V0A由于采用了双折射光模，因此体积大、成本 高，而且存在光路对准困难的问题。
【发明内容】
[0004] 本发明实施例提供一种可调光衰减器，用W解决现有的可调光衰减器存在抗震性 差、体积大W及成本高的问题。
[0005] 第一方面，本发明实施例提供一种可调光衰减器，包括：
[0006] 准直器、可变偏振光栅SPG、反射镜和用于调节所述SPG的液晶层两端电极的电压 的电压控制器，其中：
[0007] 所述准直器、SPG和反射镜依次放置；
[0008] 所述准直器用于接收入射光，并将所述入射光输出至所述SPG;
[0009] 所述SPG用于将所述入射光进行一次衍射后射出到所述反射镜；
[0010] 所述SPG还用于将所述反射镜反射回的光束进行一次衍射后，将得到的衍射光射 出；
[0011] 所述准直器还用于接收所述衍射光，并将所述衍射光输出。
[0012] 在第一方面的第一种可能的实施方式中，所述电压控制器调节所述SPG两端的电 压为低电压或零电压时，所述SPG用于将所述入射光进行一次衍射后射出到所述反射镜， 包括：
[0013] 所述SPG将所述入射光中的左旋圆偏振态进行一次+1级衍射后变为右旋圆偏振 态后射出到所述反射镜；和，
[0014] 所述SPG将所述入射光中的右旋圆偏振态进行一次-1级衍射后变为左旋圆偏振 态后射出到所述反射镜；
[0015] 所述反射镜用于将接收到的所述入射光中的右旋圆偏振态/左旋圆偏振态反射 为左旋圆偏振态/右旋圆偏振态后射出到所述SPG;
[0016] 所述SPG还用于将所述反射镜反射回的光束进行一次衍射后，将得到的衍射光射 出至所述准直器，包括：
[0017] 所述SPG将所述反射镜反射回的左旋圆偏振态进行一次+1级衍射后变为右旋圆 偏振态W平行光轴的方向射出；和，
[0018] 所述SPG将所述反射镜反射回的右旋圆偏振态进行一次-1级衍射后变为左旋圆 偏振态W平行光轴的方向射出；
[0019] 所述电压控制器调节所述SPG两端的电压为高电压时，所述SPG用于将所述入射 光进行一次衍射后射出到所述反射镜，包括：
[0020] 所述SPG将所述入射光中的左旋圆偏振态/右旋圆偏振态进行一次0级衍射后射 出到所述反射镜；
[0021] 所述反射镜用于将所述SPG进行一次0级衍射后射出的衍射光直接反射回所述准 直器。
[0022] 结合第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式，在第一方面的第二种可能的 实施方式中，所述SPG与所述反射镜之间还设置有一 1/4波片，所述电压控制器调节所述 SPG两端的电压为低电压或零电压时，所述SPG用于将所述入射光进行一次衍射后射出到 所述反射镜，包括：
[0023] 所述SPG将所述入射光中的左旋圆偏振态进行一次+1级衍射后变为右旋圆偏振 态后经过所述1/4波片射出到所述反射镜；和，
[0024] 所述SPG将所述入射光中的右旋圆偏振态进行一次-1级衍射后变为左旋圆偏振 态后经过所述1/4波片射出到所述反射镜；
[00巧]所述1/4波片和反射镜用于将接收到的所述入射光中的右旋圆偏振态/左旋圆偏 振态反射为右旋圆偏振态/左旋圆偏振态后射出到所述SPG;
[0026] 所述SPG还用于将所述反射镜反射回的光束进行一次衍射后，将得到的衍射光射 出，包括：
[0027] 所述SPG将所述反射镜反射回的左旋圆偏振态进行一次+1级衍射后变为右旋圆 偏振态W-定角度斜射出；和，
[0028] 所述SPG将所述反射镜反射回的右旋圆偏振态进行一次-1级衍射后变为左旋圆 偏振态W-定角度斜射出；
[0029] 所述电压控制器调节所述SPG两端的电压为高电压时，所述SPG用于将所述入射 光进行一次衍射后射出到所述反射镜，包括：
[0030] 所述SPG将所述入射光中的左旋圆偏振态/右旋圆偏振态进行一次0级衍射后射 出到所述反射镜；
[0031] 所述反射镜用于将所述SPG进行一次0级衍射后射出的衍射光直接反射回所述准 直器。
[0032] 结合第一方面的第二种可能的实施方式，在第一方面的第Η种可能的实施方式 中，所述SPG与所述1/4波片之间还设置有一液晶部件LC，所述电压控制器还用于调节所述 LC两端电极的电压，所述LC用于实现波长相关损耗补偿。
[0033] 第二方面，本发明实施例提供一种可调光衰减器，包括：
[0034] 准直器、聚合物偏振光栅PPG、液晶部件LC、反射镜和用于调节所述LC两端电极的 电压的电压控制器，其中：
[0035] 所述准直器、PPG、LC、反射镜依次放置；
[0036] 所述准直器用于接收入射光，并将所述入射光输出至所述PPG;
[0037] 所述PPG用于将所述入射光进行一次衍射后射出并经所述LC到达所述反射镜；
[0038] 所述LC用于随着电压的变化改变光束的偏振态；
[0039] 所述PPG还用于将所述反射镜反射回并通过所述LC改变偏振态的光束进行一次 衍射后，将得到的衍射光射出；
[0040] 所述准直器还用于接收所述衍射光，并将所述衍射光输出。
[0041] 在第二方面的第一种可能的实施方式中，所述LC为电控双折射率ECB型LC，所述 电压控制器调节所述ECB型LC两端的电压为低电压或零电压时，所述ECB型LC为1/4波 片，所述PPG用于将所述入射光进行一次衍射后射出并经所述LC到达所述反射镜，包括：
[0042] 所述PPG将所述入射光中的左旋圆偏振态进行一次+1级衍射后变为右旋圆偏振 态后射出并经所述LC到达所述反射镜；和，
[0043] 所述PPG将所述入射光中的右旋圆偏振态进行一次-1级衍射后变为左旋圆偏振 态后射出并经所述LC到达所述反射镜；
[0044] 所述LC和反射镜用于将接收到的所述入射光中的右旋圆偏振态/左旋圆偏振态 反射为右旋圆偏振态/左旋圆偏振态后射出到所述PPG;
[0045] 所述PPG还用于将所述反射镜反射回并通过所述LC改变偏振态的光束进行一次 衍射后，将得到的衍射光射出，包括：
[0046] 所述PPG将所述反射镜反射回的左旋圆偏振态进行一次+1级衍射后变为右旋圆 偏振态W-定角度斜射出；和，
[0047] 所述PPG将所述反射镜反射回的右旋圆偏振态进行一次-1级衍射后变为左旋圆 偏振态W-定角度斜射出；
[0048] 所述电压控制器调节所述ECB型LC两端的电压为高电压时，所述ECB型LC类似 于相位差为0的波片，所述PPG用于将所述入射光进行一次衍射后射出并经所述LC到达所 述反射镜，包括：
[0049] 所述PPG将所述入射光中的左旋圆偏振态进行一次+1级衍射后变为右旋圆偏振 态后射出并经所述LC到达所述反射镜；和，
[0050] 所述PPG将所述入射光中的右旋圆偏振态进行一次-1级衍射后变为左旋圆偏振 态后射出并经所述LC到达所述反射镜；
[0051] 所述LC和反射镜用于将接收到的所述入射光中的右旋圆偏振态/左旋圆偏振态 反射为左旋圆偏振态/右旋圆偏振态后射出到所述PPG;
[0052] 所述PPG还用于将所述反射镜反射回并通过所述LC改变偏振态的光束进行一次 衍射后，将得到的衍射光射出，包括：
[0053] 所述PPG将所述反射镜反射回的左旋圆偏振态进行一次+1级衍射后变为右旋圆 偏振态W平行光轴的方向射出；和，
[0054] 所述PPG将所述反射镜反射回的右旋圆偏振态进行一次-1级衍射后变为左旋圆 偏振态WW平行光轴的方向射出。
[0055] 结合第二方面的第一种可能的实施方式，在第二方面的第二种可能的实施方式 中，所述ECB型LC与所述反射镜之间还设置有一 1/4波片。
[0056] 结合第二方面，在第二方面的第Η种可能的实施方式中，所述LC为垂直排列VA型 LC。
[0057] 结合第二方面至第二方面的第Η种可能的实施方式中任一项所述的可调光衰减 器，在第二方面的第四种可能的实施方式中，所述准直器与所述PPG之间还设置有一PPG, 所述准直器输出的入射光依次经过两个PPG时，分别产生一次±1级衍射和平1级衍射；
[0058] 经过所述反射镜和LC反射回的光依次经过两个PPG时，分别产生一次T1级衍射 和±1级衍射。
[0059] 结合第二方面，在第二方面的第五种可能的实施方式中，所述LC为电控双折射率 ECB型LC，所述ECB型LC与所述反射镜之间还依次设置有一PPG和一 1/4波片，所述电压 控制器调节所述ECB型LC两端的电压为高电压时，所述ECB型LC不调整光的偏振态；
[0060] 所述电压控制器调节所述ECB型LC两端的电压为低电压或零电压时，所述ECB型 LC作为1/2波片调整光的偏振态；
[0061] 所述准直