偏振分析儀系列：SK010 保偏光纖、保偏器件測試工具

偏振分析SK010PA是通用測量和測試系統，適用于自由空間光應用和保偏尾纖器件應用源。偏振分析SK010PA是根據實踐經驗開發的，重點是高可用性，超低價格，高性價比，是實驗室最常用的偏振測試分析儀器之一。

偏振分析儀是即插即用設備，直接連接到 Windows 設備的 USB 端口。 SK010PA 的緊湊設計，通過 USB 進行通信和供電，使其能夠輕松集成到現有系統中。 快速進行校準和測量。 對斯托克斯參數進行實時測量并顯示在交互式顯示屏中，該顯示屏描繪了龐加萊球上的偏振狀態。

典型特點

l USB 2.0 供電設備（控制、數據傳輸和電源）

l 用所有四個斯托克斯參數、偏振度 (DOP)、橢圓率等確定偏振狀態 (SOP)。

l 在龐加萊球上或偏振橢圓上顯示 SOP

l 保偏光纖評估和偏振對準的特殊應用

l 兼容用于自由光束應用的微型工作臺系統、導軌或籠式系統，包括用于光纖應用的 FC-APC 適配器

SK010PA 偏振分析儀 典型參數：

標準附件：（無需上傳）

l USB數據線

l FC-APC寬鍵適配器：PA-FC-4-0

l 安裝適配器：PA-AP-M4

l 工作軟件：偏振分析儀軟件（32/64Bit）

l DLLs

偏振分析儀分析軟件：

l 偏振消光比 (PER) 測量

l 對高低相干源的保偏光纖耦合的調整支持

l 測量結果可以記錄和保存

l 指定時間內的測量日志文件

l 校準偏振零相位并重置為原始出廠設置

l 將偏振分析儀集成到帶有 DLL 的可定制軟件中

SK010PA 測試界面參考

外部編程：

在由客戶或為客戶制作的軟件項目中包含任何 SKPolarizationAnalyzer 軟件功能沒有任何限制。 這適用于所有用于輸入不同參數的對話框、所有圖形顯示和保偏單模光纖消光比的測量。要將其集成到定制的軟件應用程序中，只需三個功能即可獲得 單測點：初始化，啟動偏振分析儀，進行測量。

測試方法參考:

耦合到偏振分析器的輻射在被光電檢測器記錄之前通過旋轉的四分之一波片和固定的偏振器。軟件 SKPolarizationAnalyzer 評估從光電二極管信號的詳細分析和四分之一波片的時間/位置信息中檢索到的斯托克斯參數。然后在龐加萊球上描繪偏振狀態，其中任何偏振狀態的變化，包括旋轉方向（描繪在北半球或南半球）都很容易看到。同時顯示了偏振橢圓，偏振狀態的常見表示。 對于相干性低的源，DOP 橢圓補充了偏振可視化。

偏振分析儀的不同使用領域

用于耦合到保偏光纖中的偏振軸對準

SK010PA 偏振分析儀提供了將光源的入射偏振方向與光纖偏振軸對齊以及測量產生的偏振消光比 (PER) 的功能。保偏單模光纖以兩個垂直的主態引導耦合輻射，即光纖偏振軸（也稱為慢軸和快軸）。光纖耦合輻射的偏振消光比PER是是耦合到光纖兩個偏振軸的光功率級之間的比率。偏振分析儀用于通過旋轉光源的輸入偏振軸來優化光源的偏振軸與光纖的偏振軸的偏振對準。對于兩個偏振軸，傳輸速度不同。當線偏振輻射不完全耦合到這些狀態之一時，輻射被分成兩個垂直分量，分別耦合到光纖的偏振軸。在光纖出口處，傳輸速度的差異會導致相移，該相移也取決于光纖的長度。如果該相移小于激光源的相干長度，則輻射重新組合為橢圓偏振態；如果激光源的相干長度小于相移，則出現的輻射被部分去偏/消偏（depolarized）。偏振分析儀支持兩種情況的調整。

1、使用龐加萊球進行調整

如果相移導致輻射重新組合為橢圓狀態，則使用龐加萊球進行評估。

兩個光纖軸的速度差和產生的相移取決于溫度和應力。因此，當存在對準失配時，光纖軸處的偏振不穩定。當接觸光纖時，偏振會發生變化，并隨溫度波動。但出口偏振仍然不是隨機的。當它們映射到龐加萊球體上時，很明顯，所有可能的退出狀態都位于一個公共圓上。

該圓的半徑表示對齊質量，因為它顯示光纖偏振軸與入射輻射偏振軸之間的角度偏差。對于最佳對齊的理想光纖，數據圓收斂到一個點，即圓心。通常，該中心表示特定對準的平均偏振狀態。對于理想的保偏光纖，它位于龐加萊球的赤道上。

在偏振分析儀的光纖對準過程中，使用圓半徑和偏振對準之間的對應關系。該過程從記錄出口偏振狀態開始，同時改變溫度，或小心彎曲光纖，以引起出口偏振波動。然后在數據點上自動擬合一個圓，并顯示平均值和最小PER。在大半徑范圍內。在連續測量出口偏振狀態的過程中，光纖軸將相對于激光源的偏振軸旋轉。當出口偏振態盡可能接近龐加萊球上的圓心時，達到最佳對準。

彩色編碼的對數條形圖有助于找到最小距離。然后，第二次測量顯示了光纖最佳偏振對準的參數。

2、DOP橢圓度調整

如上所述，只有當激光源的相干長度大于傳輸速度差異引起的相移時，才可能復合到橢圓偏振態。如果激光源的相干長度小于傳輸速度差異引起的相移，則光會部分去偏/消偏，這是不可能的。

龐加萊球上所描述的圓無法觀察到-所有出口偏振態都位于一個點上。相反，未對準只會導致偏振度（DOP）降低。

在這種情況下，DOP橢圓表示用于光纖對準E，其中模擬了使用旋轉線性偏振器的偏振測量。DOP橢圓（虛線）變成一個圓，表示完全去偏（消偏）的光。

DOP橢圓越窄，入射偏振軸與光纖的其中一個偏振軸對齊越好。對于理想的對齊方式，橢圓將退化為直線。

典型配置：自由光束測量

偏振分析儀還可用于為空間光光束應用設置明確定義的偏振狀態

對于這些類型的測量，激光束軸與偏振分析儀的正確對準是必不可少的。 這可以使用微型工作臺或 40 毫米籠式系統以及使用 4 根桿的連接或導軌系統來完成。

應用參考：四分之一波片的調整和評估

SK0101偏振分析儀可用于校準和量化延遲光學器件，例如 Sch?fter+Kirchhoff 生產的集成四分之一波片的光纖準直器）。

對于這些準直器，結果偏振經過調整，旋轉對應于龐加萊球上的 8 字形。 當到達兩極時設置圓偏振光，右旋圓偏振位于北極，左旋偏振位于南極。 如果光學器件的實際延遲偏離所需值，則極值不會到達兩極。 因此，偏振分析儀提供了光學器件實際延遲的測量值。

配置參考：

使用視頻

（插入視頻）

參考選型：

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