光纤通信光开关原理3

北京锦坤科技有限公司

对于对称的M-Z干涉仪，L₁=L₂＝L，两臂的相位差为：

(3)电光偏振调制波导电光开关

这种光开关由电光相位调制器、起偏器P和检偏器Q组成，如图8所示。起偏器和检偏器正交，相位调制晶体的光轴与两偏振器的偏振方向成45°角。

各向同性的非偏振光经过起偏器后变为振动方向与波导光轴成45°的线偏振光。将在波导中同时激起偏振方向正交的TE波和TM波。波导介质对两者的折射率不同，各为n₁、n₂；电光系数不同，各为γ₁、γ₂。于是在外加电场的作用下，光传输L长后，两个偏振正交波的相位差为：

图9 光通过电光偏振光强调制器的偏振方向变化示意图

外电场使晶体的光轴方向平行于X轴。光通过晶体时产生双折射：o光的振动方向垂直于主截面（光轴与光线所构成的平面），即垂直xz面，e光的振动方向在主截面内，即xz面内。由于o光和e光在介质中的折射率不同，所以传播速度不同，通过一定厚度L的介质到达输出端时，有一定的相位差△φ。因此，o光和e光在介质输出端的表达式分别为：

这里P_i＝E²为输入光功率。

据式(49)和(41)，该开关器件的功率转变比为

北京锦坤科技有限公司