[发明专利]基于混合等离激元波导结构的全光纤型偏振器

权利要求书

1.一种基于混合等离激元波导结构的全光纤型偏振器，其特征在于，该全光纤型偏振器包括：第一单模光纤段、第二单模光纤段和偏振态调制光纤段；

所述第一单模光纤段位于所述偏振态调制光纤段的一端,所述第二单模光纤段位于所述偏振态调制光纤段的另一端，光束从所述第一单模光纤段输入，并经所述偏振态调制光纤段后从所述第二单模光纤段输出；

所述偏振态调制光纤段的外表面覆有沿纤芯的周向相间隔地排布并在纤芯的轴向上延伸的第一金属膜层和第二金属膜层，所述偏振态调制光纤段的包层厚度在预设厚度范围内且小于第一单模光纤段和第二单模光纤段的包层厚度，或者所述偏振态调制光纤段不具有包层；

所述第一金属膜层和第二金属膜层关于偏振态调制光纤段的中心轴对称，所述偏振态调制光纤段作为混合等离激元波导结构吸收偏振方向为第一方向的光，使得所述全光纤型偏振器输出偏振方向为第二方向的光，所述第一方向和第二方向垂直。

2.根据权利要求1所述的全光纤型偏振器，其特征在于，所述偏振器的第一单模光纤段、第二单模光纤段和偏振态调制光纤段为一体化设计。

3.根据权利要求1所述的全光纤型偏振器，其特征在于，所述第一金属膜层和第二金属膜层在偏振态调制光纤段的周向上的弧度在π/18-π/2之间。

4.根据权利要求1所述的全光纤型偏振器，其特征在于，所述偏振器的偏振消光比满足以下公式：

其中，PER表示全光纤型偏振器的偏振消光比，P_x和P_y分别表示x偏振模光束和y偏振模光束的功率；和分别表示x偏振模光束和y偏振模光束的复有效折射率的虚部，L_m为所述偏振态调制光纤段的长度。

5.根据权利要求1所述的全光纤型偏振器，其特征在于，所述第一金属膜层和第二金属膜层的厚度在30-200nm之间。

6.根据权利要求1所述的全光纤型偏振器，其特征在于，所述偏振态调制光纤段的包层的预设厚度为0μm-4μm。

7.根据权利要求1所述的全光纤型偏振器，其特征在于，所述偏振器的偏振态调制光纤段的长度在1mm-5mm之间。

8.根据权利要求1所述的全光纤型偏振器，其特征在于，所述偏振态调制光纤段的纤芯直径范围在6-10μm之间。

9.根据权利要求1所述的全光纤型偏振器，其特征在于，所述第一金属膜层和第二金属膜层为金膜、银膜、铝膜或铬膜。

10.根据权利要求1所述的全光纤型偏振器，其特征在于，所述偏振态调制光纤段是通过以下工艺得到的：

使用化学腐蚀的方法减小包层厚度并采用磁控溅射或蒸发镀膜方法涂覆金属膜层。