[发明专利]一种偏振分析仪

摘要

本发明公开了一种偏振分析仪，包括径向偏振转换器、线性偏振器、激光器、空间相位板、分束器、旋转多普勒效应发生器、模式滤波器和光强探测装置。径向偏振转换器和线性偏振器用来将输入光中的左旋和右旋圆偏分量分别转换成不同的轨道角动量OAM模式，并且保持相同的偏振态；激光器和空间相位板用来产生参考光；旋转多普勒效应发生器将分束器输出的单束光中不同的OAM模式转换成基模，并且产生不同的多普勒频移，输出包含基模的散射光；模式滤波器用于从散射光中滤出基模，送光强探测装置检测基模光强。本发明通过将两个圆偏光分量转换成两个OAM模式，再通过测量OAM模式的复振幅分布，来检测输入光的偏振态，只需一次或两次测量，方法简单，易于实现。

主权项

一种偏振分析仪，其特征在于，包括径向偏振转换器(1)、线性偏振器(2)、激光器(3)、空间相位板(4)、分束器(5)、旋转多普勒效应发生器(6)、模式滤波器(7)和光强探测装置(8)；其中：所述的径向偏振转换器(1)和线性偏振器(2)依次设置在分束器(5)其中一条输入光路上，径向偏振转换器(1)用于将输入光中的左旋和右旋圆偏振分量，分别转换成不同的轨道角动量OAM模式，经线性偏振器(2)转换成具有相同偏振态的OAM模式；所述的激光器(3)和所述的空间相位板(4)依次设置在分束器(5)另一条输入光路上，空间相位板(4)用于给激光器(3)的输出光束加载一个螺旋相位，以产生预定的OAM模式，作为线性偏振器(2)的输出光的参考光，该参考光的模式指数不能在线性偏振器(2)输出的两个OAM模式的指数的正中间；所述分束器(5)用于将线性偏振器(2)的输出光和参考光合成一束输出；所述旋转多普勒效应发生器(6)设置在所述分束器(5)的输出光路上，用于将分束器(5)输出的单束光中不同的OAM模式转换成基模，并且产生不同的多普勒频移，输出包含基模的散射光；所述模式滤波器(7)和光强探测装置(8)依序设在所述旋转多普勒效应发生器(6)的输出光路上，模式滤波器(7)用于从旋转多普勒效应发生器(6)输出散射光中滤出基模，所述光强探测装置(8)用于探测基模光强，对接收到的强度信息做频谱分析，得到输入光的偏振态。