偏振器和操作偏振器的方法_4

文档序号:9383286阅读:来源:国知局
中央波导12和12’、近端波导14’、14”、16’、16”和远端波导14、16。还示出了偏振元件23和23’,并且清楚地示出,围绕转轴(点,轴延伸出平面)的转动将使波导12转到波导12’的位置,从而将波导16’和14’分别与14和16相连。
[0097]本质上,第一和第二波导可以在不和中央波导12/12’垂直的其他方向上延伸,例如与它们平行或任何其他方向。这些波导可以关于偏振元件限定平面对称或者不对称。
[0098]波导被示为方形或矩形,但是还可以使用其他形状,例如圆形、椭圆形等。
[0099]图6中示出了偏振元件20/20’/23/23’的不同形状。偏振元件满足这一功能的主体形状优选为三角形。然而,根据以下可以清楚看出,能够对这一形状进行适应性修改。
[0100]图A中,偏振元件20是包括纵边22、背边24和直线第三边26的简单三角形。
[0101]图B中,第三边不是直线而是阶梯形状。第三边同样总体上从左到右地逼近纵边。
[0102]图C中示出了阶梯形状第三边26,然而第三边具有局部最大值26’,即在这一部分中从左到右,纵边(图中垂直)和第三边之间的距离将局部增加。
[0103]图D中,第三边具有平滑非线性形状。图中仍示出了局部最大值26’并且保持偏振元件的操作。
[0104]图E中,第三边又一次地是阶梯形状,但顶部26’ s更长。顶部26’与偏振元件20的操作不相关,主要功能依赖于高度降低的部分,如图所示的阶梯形状部分。
[0105]将该图与图3相比可以看出,顶部26’可以与偏振元件20的其他部分一起转动,或者相对于主波导12固定,如图3所示。偏置效应由偏振元件20的倾斜部分确定,并且其任何延伸或后续(波导12中的信号传播方向)波导12的分割在这一方面不重要或者重要性很小。
[0106]最后,图F中沿纵轴引出延长单元26”’,增加纵轴上横截面的面积。这种偏振元件的优点可见于US4395685,其中还示出并描述了这种类型的其他形状。可以看出,纵轴以下的第一区域大致为三角形,也是包括第二区域一部分的第一区域(从底部到部分26”’以下的腰部)。
[0107]图8中示出了沿纵轴观看中央波导12的另一个实施例,波导12中包括偏振元件23,并且第一和第二波导14和16通向所述中央波导。可以看出,第一和第二波导在通道12的背面开口。
[0108]示出了两个附加通道14’和16’的集合。当偏振元件23处于示出位置时,它们无法接收光,但转动90度后将使其通向中央波导12。
[0109]转动180度后如结合例如图3所描述的,但是转动90度将通向可能相连的两个不同通道14’和16’。
【主权项】
1.一种偏振器,包括至少一个中央波导以及通向所述中央波导的第一波导和第二波导,其中: -所述第一和第二波导通向所述中央波导之一,所述第一波导和第二波导在延伸穿过一个中央波导并包括所述中央波导纵轴的平面的不同侧通向所述一个中央波导, -每个中央波导具有开口,并且其中包括沿所述纵轴并且在所述平面内延伸的偏振元件,所述偏振元件是导电元件,并且当所述导电元件投影在所述平面上时,所述导电元件在所述纵轴的一侧上具有第一区域并且在所述纵轴相对的另一侧上具有比所述第一区域小的第二区域, 所述偏振器配置为在两个状态之间变化,其中: -在第一状态中,所述第一和第二波导所通向的实际中央波导的偏振元件在具有第一区域的所述平面内延伸,所述第一区域位于所述实际波导纵轴的第一侧上所述平面的第一部分中;以及 -在第二状态中,所述第一和第二波导所通向的实际中央波导的偏振元件在具有第一区域的所述平面内延伸,所述第一区域位于所述实际中央波导纵轴与第一侧相对的第二侧上所述平面的第二部分中。2.根据权利要求1所述的偏振器,其中所述偏振元件具有大致三角形形状,所述三角形形状包括与所属中央波导的第一边至少实质上平行延伸的纵边、至少实质上从所属中央波导的第一边延伸到相对的第二边的背边以及第三边,所述偏振元件位于所述纵边和所述第三边相交处的第一部分比所述偏振元件的背边更靠近所属中央波导的开口,其中: 在第一状态中,所述实际中央波导的偏振元件在所述平面内延伸,并且所述平面的纵边在所述平面的第一部分中延伸,以及 在第二状态中,所述实际中央波导的偏振元件在所述平面内延伸,并且所述平面的纵边在所述平面的第二部分中延伸。3.根据权利要求2所述的偏振器,其中所述偏振元件的第三边在投影至所述平面时具有阶梯形状。4.根据前述任一项权利要求所述的偏振器,包括单个中央波导。5.根据权利要求4所述的偏振器,其中所述偏振元件可旋转地设置在所述中央波导中。6.根据权利要求4所述的偏振器,其中所述偏振元件固定在所述中央波导上,并且所述中央波导配置为相对于所述第一和第二波导转动。7.根据权利要求4所述的偏振器,其中所述偏振元件具有第一和第二部分,所述第一和第二部分中的每一个都是导电元件,当所述第一和第二部分投影在所述平面上时具有在所述纵轴的一侧上的第一区域以及在所述纵轴的相对另一侧具有比第一区域小的第二区域,其中所述第一部分和第二部分的第一区域设置在所述第一部分和所述第二部分的第二区域之间,或者所述第二区域设置在所述第一部分和第二部分的第一区域之间。8.根据权利要求1至3任一项所述的偏振器,包括至少两个中央波导,每个中央波导可移动到激活位置和非激活位置,在激活位置中所述第一和第二波导通向所属中央波导,在非激活位置中所述第一和第二波导不通向所述中央波导。9.一种操作根据权利要求1所述的偏振器的方法,所述方法包括: I)在第一状态中操作所述偏振器, II)将所述偏振器转换到第二状态,以及 III)在第二状态中操作所述偏振器。10.根据权利要求9所述的方法,其中所述偏振器具有单个中央波导,并且在步骤II包括在所述波导内转动所述偏振元件。11.根据权利要求9所述的方法,其中所述偏振元件固定在所述中央波导上,并且步骤11包括转动所述中央波导。12.根据权利要求9所述的方法,其中所述偏振元件具有第一和第二部分,所述第一和第二部分中的每一个是导电元件,当第一和第二部分投影在所述平面上时具有大致三角形形状,所述三角形形状包括与所述中央波导的第一边至少实质上平行延伸的纵边、背边以及第三边,其中所述第一和第二部分的第三边在所述平面上投影时都设置在或者都不设置在所述第一和第二部分的纵边之间,并且其中步骤II包括将所述第一部分移出所述中央波导,并将所述第二部分移入所述中央波导。13.根据权利要求9所述的方法,其中所述偏振器具有至少两个中央波导,并且其中步骤II包括用第二中央波导来替代第一中央波导,所述第一中央波导处于其中第一和第二波导通向所述第一中央波导的激活位置,使得所述第二中央波导处于其中第一和第二波导通向所述第二中央波导的激活位置。
【专利摘要】诸如隔板偏振器的偏振器可以在两个状态之间有效改变,隔板绕波导纵轴旋转180度,使得可以容易地改变波导中的信号的偏振,而不需要改变与波导相连的接收机/发射机。
【IPC分类】H01P1/17, H01P1/161
【公开号】CN105103367
【申请号】CN201380070154
【发明人】莫滕·哈根森
【申请人】泰纳股份公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2013年1月11日
【公告号】EP2943993A1, US20150357695, WO2014108203A1
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