基于法拉第旋转镜的Michelson干涉仪偏振相位噪声研究.pdfVIP

光 电 子 ·激 兴 第 19卷 第 11期 2008年 11月 JournalofOptoelectronics·Laser Vo1．19No．11 Nov．2008 基于法拉第旋转镜的Michelson干涉仪偏振相位噪声 研究 吴悦峰，肖 浩，张松伟，李 芳一 ，刘育梁 (中国科学院半导体研究所光电系统实验室，北京 100083) 摘要：在理论上研究了由法拉第旋转镜构成的Michelson干涉仪的偏振特性 ，推导出Michelson干涉仪的偏振引 入相位噪声与法拉第旋转镜旋转角偏差的关系式。理论分析法拉第旋转角有偏差时，引导光纤中的偏振态扰 动 (偏振噪声)会在干涉仪中引人相位噪声，该相位噪声水平与引导光纤中的偏振噪声水平和干涉仪输入光 的 偏振态有关 。并且当法拉第旋转角偏差±2。时 ，可估算偏振引入 的相位噪声与引导光纤中偏振噪声 的幅度 比 值低于 2×10 ；在多波长复用系统中，若法拉第旋转角偏差±5。，该幅度 比值仍低于 1．5×lO 。实验中观察 到该幅度 比值低于2．5×10 ，并发现输入光偏振态变化并不引起干涉仪相位噪声的变化，由此可知由法拉第 旋转角偏差引入的相位噪声符合理论估算的量级，得到了很好的抑制。 关键词：偏振噪声；偏振引人相位噪声；法拉第旋转镜误差；Michelson干涉仪 中图分类号：TN253 文献标识码：A 文章编号：1005—0086(2008)111446—04 Studyofpolarization-inducedphasenoiseinmichelsoninterferometerwithfaradayrota— tormirror WU Yue-feng，XIAO Hao，ZHANG Song-wei，LIFang一 ，UU Yu-liang (OptoelectronicSystem Laboratory，InstituteofSemiconductor，ChineseAcademyofScience，Beijing，100083China) Abstract：W ehavederivedthepolarization-inducedphasenoiseinafiberopticMichdsoninter[erometerwithFaradayrotator mirrorwhichhasananglerotationdeviation．Ifhasbeenprovedtheoreticallythatthedeviationveil1inducephasenoiseinin— terferometer，iftheerroroftheFaradayrotatorangleisabout±5。，theamplitudeofpolarizationinducedphasenoiseisre— latedtOthepolarizationnoiseinleadfiberandthestateofpolarizationoftheinputlighttOinterferometer，anditislessthan 1_5×10 timesofthepolariaztionnoiseintheleadfiber．Wehavealsofoundexperimentallythatthisamplituderatiois lessthan2．5X10一 ，naerlythesamelevelestimatedtheoretically．Sothepolarization-inducde phasenoisebasedonFaraday rotatorerrorhasbeensuppressed． Keywords：polarizationnoise；polarizationinducedphasenoise；FaradayrotatorMirrorerror；M ichelsoninterferom