保偏光纤准直器对准用空间调整机构、装置以及对准方法

摘要

本发明提供一种保偏光纤准直器对准空间调整机构，包括滑动基座、两套结构相同的机械调整部分和一套参考物理基准部分；还提供了一种采用该空间调整机构的对准装置，还包括线偏振光发生器、光纤连接网络及光学参数测量单元；以及使用该套装置对两个保偏光纤准直器进行对准的方法。采用本发明内容的有益效果为：提供一个物理参考基准，使初始空间方位对准简单易行；采用光纤光路使机械运动零部件数量减少；实现光功率与偏振消光比的在线测量；避免偏心调整引入的位移偏差；保偏光纤准直器回转运动引入的光功率波动减小；对准方法使调整效率提高，降低对操作者技能的依赖；采用保偏光纤光路并通过测量偏振消光比的方法避免偏振对准时错轴现象的发生。

权利要求

1.一种保偏光纤准直器对准用空间调整机构，其特征在于：包括滑动基座(41)、两套结构相同的机械调整部分(38、40)和一套参考物理基准部分(39)，参考物理基准部分(39)位于两套机械调整部分(38、40)之间并且三个部分都滑动连接于滑动基座(41)上；

所述机械调整部分包括三轴位移台和三维万向调整架；

所述三轴位移台包括，一在滑动基座(41)之上并与之滑动连接的Z轴平移滑块(43)、一在Z轴平移滑块(43)之上并与之滑动连接的Y轴平移滑块(44)、一在Y轴平移滑块(44)之上并与之固定连接的X轴固定基板(46)、一在X轴固定基板(46)之一侧并与之滑动连接的X轴平移滑块(48)、一在X轴平移滑块(48)之上并与之固定连接的X轴连接板(49)；

所述三维万向调整架包括，一固定连接于X轴连接板(49)之上的万向调整架基座(50)，一位于万向调整架基座(50)之上且与之之间设有包括X轴调节旋钮(63)在内的涡轮蜗杆副的可绕X轴转动的X轴转动架(51)，一位于X轴转动架(51)之中并与之之间设有包括Y轴转动调节旋钮(52)在内的涡轮蜗杆副的可绕Y轴转动的Y轴转动架(54)，一位于Y轴转动架(54)之上并与之之间设有包括Z轴调节旋钮(53)在内的涡轮蜗杆副的可绕Z轴旋转的Z轴转动架(55)，Z轴转动架(55)上对称安装有用来夹持与固定保偏光纤准直器的三个卡爪(56)，卡爪(56)与Z轴转动架(55)之间设有螺纹副；

所述参考物理基准部分(39)包括，一在滑动基座(41)之上并与之滑动连接的光学调整镜架基座(58)，一安装于光学调整镜架基座(58)之上可调长短并可绕自身转轴旋转的伸缩旋转杆(59)，伸缩旋转杆(59)的顶端安装有一双面光反射镜(60)。

2.一种保偏光纤准直器对准装置，其特征在于：包括权利要求1所述的空间调整机构，还包括线偏振光发生器(15)、光纤连接网络(17)及光学参数测量单元(18)；

线偏振光发生器(15)产生沿保偏光纤(19)的慢轴方向振动的线偏振光，经保偏光纤(19)发送至光纤连接网络的第一保偏光选择开关(23)的总路端，第一保偏光选择开关(23)的两个分路端(A、B)分别各通过保偏光纤连接一保偏光环行器(24、25)的信号输入端(a、a’)，各保偏光环行器(24、25)的收发复用端(b、b’)各通过保偏光纤(20、21)连接空间调整机构的一被夹持固定的保偏光纤准直器，各保偏光环行器(24、25)的输出端(c、c’)各通过保偏光纤连接一第二保偏光选择开关26的分路端(A’、B’)之一，第二保偏光选择开关(26)的总路端通过保偏光纤(22)连接光学参数测量单元(18)。

3.根据权利要求2所述的保偏光纤准直器对准装置，其特征在于：

所述线偏振光发生器包括一放大自发辐射光源(23)和将该光源产生的光波起偏成线偏振光并沿所述保偏光纤(19)慢轴传输的保偏光纤起偏器(24)。

4.根据权利要求2所述的保偏光纤准直器对准装置，其特征在于：

所述光学参数测量单元包括将保偏光纤传送来的入射光波分解为两个正交偏振分量的偏振分束器(27)，两个偏振分量分别经两光电探测器(28、29)转换为两光生电流，两光生电流分别经两I-V变换器(30、31)转换为电压信号，每个I-V变换器输出的电压信号各经一线性放大器(32、33)放大后汇总至一个加法器(36)对电压求和，每个I-V变换器输出的电压信号还各经一对数放大器(34、35)放大后汇总至一个减法器(37)进行对数相减。

说明书

保偏光纤准直器对准用空间调整机构、装置以及对准方法

技术领域

[0001] 本发明属于光纤通讯与光纤传感技术领域，尤其是涉及一种对保偏光纤准直器进行对准时使用的空间位置调整机构及包括该机构的对准装置，以及使用该对准装置进行对准的对准方法。

背景技术

[0002] 保偏光纤准直器是组成光纤无源器件的基础部件，由保偏光纤准直器与微光学晶体组成的光纤无源器件在光纤通讯与光纤传感系统中有着非常广泛的应用。其功能是将入射至保偏光纤准直器尾纤的光束经由内部准直透镜转变为平行光输出，或者将平行光会聚至保偏光纤准直器尾纤内部传输。相对于单模光纤准直器，保偏光纤准直器内部传输的光波偏振态为线偏振，其电磁场振动方向位于保偏光纤的慢轴(或快轴)。光纤无源器件中的两个保偏光纤准直器需要对准，达到一方面要使总的光功率插入损耗最小，另一方面要使在两个保偏光纤准直器内传输的光波偏振方向相同(即线偏振光的振动方向均为慢轴或快轴)的要求。因此，将两个保偏光纤准直器对准的对准装置一般两部分构成：机械调整机构与光学检测装置。如图1所示，目前国内多使用机械调整架与空间光检测装置进行保偏光纤准直器的空间方位对准和光学参数的测量。

[0003] 在图1中，光源1发射的空间光束经准直透镜2转变为平行光束，经起偏器3对光束进行起偏使其转变为线偏振光，聚焦透镜4将线偏振光耦合至保偏光纤准直器6的保偏尾纤5中。为使线偏振光振动方向位于保偏尾纤5的慢轴(或快轴)，暂时将机械调整架8、保偏光纤准直器9、准直透镜11移开，令保偏光纤准直器5发射的光束直接入射至检偏器12并经会聚透镜13耦合至光功率计14。首先绕光轴(图中图中左侧坐标系原点O与右侧坐标系原点O’的连线方向，即O-O’轴)方向偏转起偏器3至某一角度，然后围绕光轴在0-180°范围内旋转检偏器12，用光功率计14记录光功率的变化。重复上述步骤，按照一定规律(如顺时针或逆时针方向依次偏转固定角度)依次改变起偏器3的偏转角并在
0-180°范围旋转检偏器12，记录光功率的变化，直至光功率计14记录的测量值在某一个方向出现最大值而在其正交方向上测量不到光功率，此时起偏器3的偏振方向与保偏尾纤
5的慢轴(或快轴)对准，保偏光纤准直器6的输出光束为线偏振光。此时，将8、9、11插入空间光路中并暂时移开检偏器12，沿X、X’、Y、Y’、Z、Z’轴方向调节机械调整架7、8做线性位移运动，沿ωx、ωx’、ωy、ωy’轴调节机械调整架做横摇(ωy与ωy’)、俯仰(ωx与ωx’)运动，记录光功率14接收到的光功率，出现最大值时表明保偏光纤准直器6与9光轴方向对准。此时，将检偏器12插入光路中，调节机械调整架8绕光轴偏转至某一角度，在
0-180°范围内绕光轴旋转检偏器12，用光功率计14记录光功率的变化。重复上述步骤，按照一定规律(如顺时针或逆时针方向依次偏转固定角度)依次改变机械调整架8的偏转角并在0-180°范围旋转检偏器12，记录光功率的变化，直至光功率计14的输出值在某一个角度取得最大值，而在其正交方向测量不到光功率，此时保偏光纤准直器9内传输的线偏振光位于保偏尾纤10的慢轴(或快轴)。当需要共快轴或共慢轴传输，需采用其它方式(通常利用测量显微镜对光纤端面进行标记)预先确定保偏尾纤7和10的慢轴(或快轴)方向，由于慢轴(或快轴)方向已预知，调节保偏光纤准直器准直时可参照标记位置进行调整，避免保偏尾纤5和10的慢轴与快轴交错对准。

[0004] 保偏光纤准直器6与9的空间对准可以抽象为机械调整架7的空间坐标系(XYZ)与机械调整架8的空间坐标系(X’Y’Z’)的六自由度对准，但由于两组坐标系之间没有可供参考的物理基准，它们之间的对准过程是一个多自由度、试探性、逐次逼近的过程，每一个自由度的调节都需要多次反复精细调节。特别是在第一次(初始)对准时，由于两个机械调整架没有统一的可供参考的物理基准，对准偏差是未知的(且往往较大)，这使得初始对准需要操作人员具有丰富的调试经验。在对准过程中，检偏器12需要多次重复装夹，多次装夹误差使得空间光路需要进行二次调节，对准过程更加繁琐。当起偏器3与检偏器12的机械旋转轴与光轴不同轴时，将导致光功率计14接收到的光功率波动，使判定光功率最大值与最小值存在困难，引起偏振对准误差。空间光路结构存在较多的机械运动部件，各种机械运动误差(如旋转轴与光轴不同轴、机械运动之间的交叉耦合)导致光学测量误差增大，不适合做定量测量。装置本身不能分辨保偏尾纤5和10的快(慢)轴，故需要预先定轴(如采用显微镜标记的方法)，否则可能出现光偏振方向错轴对准(如保偏光纤准直器6传输的光偏振方向位于保偏尾纤5的慢轴，而保偏光纤准直器9输出的光偏振方向位于保偏尾纤10的快轴)。

发明内容

[0005] 本发明要解决的技术问题是，首先为了克服现有的保偏光纤准直器对准装置存在的机械运动零部件数量多，缺少参考物理基准，需要预先定轴，对操作者经验依赖程度高，调节效率低，光学测量误差大的缺点，本发明提供一种保偏光纤准直器对准空间调整机构，由其提供辅助参考物理基准，无需预先定轴；另外，本发明为了能解决实现定量测量光功率与偏振消光比，提高调节效率，降低对操作者经验的依赖程度的问题，还提供了一种采用该空间调整机构的对准装置，以及使用该套装置对两个保偏光纤准直器进行对准的方法。

[0006] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案分别是：

[0007] 一种保偏光纤准直器对准用空间调整机构，包括滑动基座41、两套结构相同的机械调整部分(38、40)和一套参考物理基准部分39，参考物理基准部分39位于两套机械调整部分(38、40)之间并且三个部分都滑动连接于滑动基座41上；

[0008] 所述一机械调整部分包括三轴位移台和三维万向调整架；

[0009] 所述三轴位移台包括，一在滑动基座41之上并与之滑动连接的Z轴平移滑块43、一在Z轴平移滑块43之上并与之滑动连接的Y轴平移滑块44、一在Y轴平移滑块44之上并与之固定连接的X轴固定基板46、一在X轴固定基板46之一侧并与之滑动连接的X轴平移滑块48、一在X轴平移滑块48之上并与之固定连接的X轴连接板49；

[0010] 所述三维万向调整架包括，一固定连接于X轴连接板49之上的万向调整架基座50，一位于万向调整架基座50之上且与之之间设有包括X轴调节旋钮63在内的涡轮蜗杆副的可绕X轴转动的X轴转动架51，一位于X轴转动架51之中并与之之间设有包括Y轴转动调节旋钮52在内的涡轮蜗杆副的可绕Y轴转动的Y轴转动架54，一位于Y轴转动架54之上并与之之间设有包括Z轴调节旋钮53在内的涡轮蜗杆副的可绕Z轴旋转的Z轴转动架55，Z轴转动架55上对称安装有用来夹持与固定保偏光纤准直器17的三个卡爪56，卡爪56与Z轴转动架55之间设有螺纹副；

[0011] 所述参考物理基准部分39包括，一在滑动基座41之上并与之滑动连接的光学调整镜架基座58，一安装于光学调整镜架基座58之上可调长短并可绕自身转轴旋转的伸缩旋转杆59，伸缩旋转杆59的顶端安装有一双面光反射镜60。

[0012] 一种保偏光纤准直器对准装置，包括上述的空间调整机构，还包括线偏振光发生器15、光纤连接网络17及光学参数测量单元18；

[0013] 线偏振光发生器15产生沿保偏光纤19的慢轴方向振动的线偏振光，经保偏光纤19发送至光纤连接网络的第一保偏光选择开关23的总路端，第一保偏光选择开关23的两个分路端(A、B)分别各通过保偏光纤连接一保偏光环行器(24、25)的信号输入端(a、a’)，各保偏光环行器(24、25)的收发复用端(b、b’)各通过保偏光纤(20、21)连接空间调整机构的一被夹持固定的保偏光纤准直器，各保偏光环行器(24、25)的输出端(c、c’)各通过保偏光纤连接一第二保偏光选择开关26的分路端(A’、B’)之一，第二保偏光选择开关26的总路端通过保偏光纤22连接光学参数测量单元18。

[0014] 进一步，所述线偏振光发生器包括一放大自发辐射光源23和将该光源产生的光波起偏成线偏振光并沿所述保偏光纤19慢轴传输的保偏光纤起偏器24。

[0015] 进一步，所述光学参数测量单元包括将保偏光纤传送来的入射光波分解为两个正交偏振分量的偏振分束器27，两个偏振分量分别经两光电探测器(28、29)转换为两光生电流，两光生电流分别经两I-V变换器(30、31)转换为电压信号，每个I-V变换器输出的电压信号各经一线性放大器(32、33)放大后汇总至一个加法器36对电压求和，每个I-V变换器输出的电压信号还各经一对数放大器(34、35)放大后汇总至一个减法器37进行对数相减。

[0016] 本发明还结合上述对准装置提出一整套保偏光纤准直器对准方法，包括以下步骤：

[0017] 7)设定参考物理基准

[0018] 将双面光反射镜60竖直插入机械调整架38与39之间，使两个保偏光纤准直器(64、65)的OZ轴与O’Z’轴垂直于双面光反射镜60；

[0019] 8)设定一个保偏光纤准直器自准直

[0020] 用一可见光源替代线偏振光发生器15连接至保偏光纤19，将第一保偏光选择开关23切换至A通道，使可见光被引入保偏光纤准直器64，可见光由双面光反射镜60反射，调节机械调整部分38使反射光斑落入保偏光纤准直器64自身的接收孔径内；移除可见光源，将线偏振光发生器15连接至保偏光纤19，将第二保偏光选择开关26切换至A’通道，此时双面光反射镜的反射光经由A’通道发送至光学参数测量单元18，调节机械调整部分38使光功率取得最大值，此时保偏光纤准直器64的光轴(OO’轴)与双面光反射镜60垂直，反射光被保偏光纤准直器64完全接收；

[0021] 9)设定另一个保偏光纤准直器的自准直

[0022] 采用步骤2)的方法设定另一个保偏光纤准直器的自准直；

[0023] 10)移除参考物理基准

[0024] 将双面光反射镜60移走，使第一保偏光纤准直器64发射的光波可以被第二保偏光纤准直器65接收；

[0025] 11)设定两个保偏光纤准直器的互准直

[0026] 将两个保偏光选择开关切换至使光波按线偏振光发生器、第一保偏光纤准直器、第二保偏光纤准直器、光学参数测量单元18的方向传送连接的状态，沿XYZ与X’Y’Z’方向分别调节两个机械调整部分(38、40)，使第一保偏光纤准直器64发射的光波被第二保偏光纤准直器65最大化接收；

[0027] 12)偏振对准

[0028] 在0-180°范围内旋转Z轴转动架55，此时两个光电探测器(28、29)接收的s分量与p分量可以表示为：

[0029] Vs=ηPsin2θ

[0030] Vp=ηPcos2θ (0°θ≤180°)

[0031] 此处，η是考虑到Z轴转动架55在做回转时，由于保偏光纤准直器的光轴与回转轴存在偏角，引起到达偏振分束器的光功率波动，而引入的误差因子，θ为椭圆光偏振态主轴相对保偏光纤22慢轴的夹角，将两个对数放大器(34、35)的输出相减，则有：

[0032] ER=Log(Vs)-Log(Vp)=Log(Vs/Vp)=Log(tan2θ)(0°≤θ≤180°)

[0033] 在0-180°范围内调节时，当θ＝π/2时，ER取得最大值，即偏振消光比最大值。

[0034] 本发明具有的优点和积极效果是：1)提供一个物理参考基准，使初始空间方位对准简单易行；2)采用光纤光路使机械运动零部件数量减少；3)实现光功率与偏振消光比的在线测量；4)提出一种三维万向调整架，其三个摆动轴线相交，避免偏心调整引入的位移偏差；5)提出一种自定心夹持器，使保偏光纤准直器回转运动引入的光功率波动减小；6)设计一种对准方法，使调整效率提高，降低对操作者技能的依赖。7)采用保偏光纤光路并通过测量偏振消光比的方法避免偏振对准时错轴现象的发生。

附图说明

[0035] 图1是现有技术中使用机械调整架与空间光检测装置的保偏光纤准直器对准装置的结构示意图

[0036] 图2是本发明的保偏光纤准直器对准用空间调整机构结构示意图

[0037] 图3是三维万向调整架的结构示意图

[0038] 图4是本发明的坐标系示意图

[0039] 图5是本发明的对准装置连接结构原理图

[0040] 图6是本发明的光纤连接网络结构原理图

[0041] 图7是本发明的光学参数测量单元结构原理图

[0042] 图8是自准直设定时保偏光纤准直器与参考物理基准空间位置关系示意图[0043] 图9是保偏光纤准直器互准直与偏振对准装置等效图

具体实施方式

[0044] 如图2所示，本发明的一种保偏光纤准直器对准用空间调整机构，包括滑动基座41、两套结构相同的机械调整部分(38、40)和一套参考物理基准部分39，参考物理基准部分39位于两套机械调整部分(38、40)之间并且三个部分都滑动连接于带有V型滑动槽的滑动基座41上；

[0045] 所述一个机械调整部分包括三轴位移台和三维万向调整架；

[0046] 所述三轴位移台用于机械调整部分(38、40)沿正交坐标系的平移调整，包括，一在滑动基座41之上并与之滑动连接的Z轴平移滑块43、一在Z轴平移滑块43之上并与之滑动连接的Y轴平移滑块44、一在Y轴平移滑块44之上并与之固定连接的X轴固定基板46、一在X轴固定基板46之一侧并与之滑动连接的X轴平移滑块48、一在X轴平移滑块48之上并与之固定连接的X轴连接板49；三轴位移台的三个轴向移动是依靠安装在滑动基座
41上的各轴平移滑块(43、44、48)和调节旋钮(42、45、47)通过齿轮齿条传动调节实现的。

[0047] 如图2、图3和图4所示，所述三维万向调整架用于机械调整部分(38、40)围绕正交坐标系的轴线的旋转摆动调整，包括，一固定连接于X轴连接板49之上的万向调整架基座50，一位于万向调整架基座50之上且与之之间设有包括X轴调节旋钮63在内的涡轮蜗杆副的可绕X轴转动的X轴转动架51，一位于X轴转动架51之中并与之之间设有包括Y轴转动调节旋钮52在内的涡轮蜗杆副的可绕Y轴转动的Y轴转动架54，一位于Y轴转动架54之上并与之之间设有包括Z轴调节旋钮53在内的涡轮蜗杆副的可绕Z轴旋转的Z轴转动架55，Z轴转动架55上对称安装有用来夹持与固定保偏光纤准直器17的三个卡爪56，卡爪56与Z轴转动架55之间设有螺纹副；Z轴转动架55(即自定心夹持器基座)与自定心夹持器的卡爪56安装在三维万向调整架上用于保偏光纤准直器(64、65)的夹持与定轴。

[0048] 如图2所示，所述参考物理基准部分39包括，一在滑动基座41之上并与之滑动连接的光学调整镜架基座58，一安装于光学调整镜架基座58之上可调长短并可绕自身转轴旋转的伸缩旋转杆59，伸缩旋转杆59的顶端安装有一双面光反射镜60。双面光反射镜60在自准直调节过程中处于图中60标示位置，在互准直调节过程中，双面光反射镜60绕伸缩杆59连接转轴处转动到图中61所标示位置。

[0049] 如图5所示，本发明提出的保偏光纤准直器对准装置，包括上述的空间调整机构，还包括线偏振光发生器15、光纤连接网络17及光学参数测量单元18；光纤连接网络17与空间调整结构16通过保偏光纤20与21连接，将光波发送至空间调整机构16或接收来自空间调整机构16的光波。

[0050] 如图6所示，光纤连接网络17由2个保偏光选择开关(23、26)、2个保偏光环行器(24、25)通过保偏光纤连接而成。具体如下：

[0051] 线偏振光发生器15产生沿保偏光纤19的慢轴方向振动的线偏振光，该光波经保偏光纤19发送至光纤连接网络17的第一保偏光选择开关23的总路端，第一保偏光选择开关23的两个分路端(A、B)分别各通过保偏光纤连接一保偏光环行器(24、25)的信号输入端(a、a’)，各保偏光环行器(24、25)的收发复用端(b、b’)各通过保偏光纤(20、21)连接空间调整机构的一被夹持固定的保偏光纤准直器，各保偏光环行器(24、25)的输出端(c、c’)各通过保偏光纤连接一第二保偏光选择开关26的分路端(A’、B’)之一，第二保偏光选择开关26的总路端通过保偏光纤22连接光学参数测量单元18。

[0052] 保偏光选择开关通过外加电压控制信号可选择一路光纤连通，因此控制保偏光选择开关(23、26)的选通逻辑即可控制光波在光纤连接网络中的保偏光纤(19、20、21、22)中的传输路径。

[0053] 本实施例中所述的线偏振光发生器(如图5所示)包括一放大自发辐射光源23(ASE光源)和将该光源产生的光波起偏成线偏振光并沿所述保偏光纤19慢轴传输的保偏光纤起偏器24。ASE光源发送的光波具有类似荧光的特性，且具有极低的偏振度，可近似认为是一种白光源

[0054] 进一步，所述光学参数测量单元包括将保偏光纤传送来的入射光波分解为两个正交偏振分量((即s与p分量，分别对应着垂直于入射光平面振动的电磁场分量与平行于入射光平面振动的电磁场分量)的偏振分束器27，两个偏振分量分别经两光电探测器(28、29)转换为两光生电流，两光生电流分别经两I-V(电流-电压)变换器(30、31)转换为电压信号，每个I-V变换器输出的电压信号各经一线性放大器(32、33)放大后汇总至一个加法器36对电压求和，该电压值正比于保偏光纤22接收到的光功率；

[0055] 同时，每个I-V变换器输出的电压信号还各经一对数放大器(34、35)放大后汇总至一个减法器37进行对数相减，等同于线性除法运算，输出电压值正比于保偏光纤22接收到光波的偏振消光比。

[0056] 结合上述对准装置，本发明提出一整套保偏光纤准直器对准方法，具体步骤如下：

[0057] 本发明涉及的坐标系见图8，分别以保偏光纤准直器64与65为基准建立两个正交坐标系(X，Y，Z)与(X’，Y’，Z’)。坐标系原点位于保偏光纤准直器中心定义为O与O’点。轴系的定义为：

[0058] OZ轴——平行于保偏光纤准直器64的中轴线，指向光纤一侧；

[0059] O’Z’轴——平行于保偏光纤准直器65的中轴线，指向光纤一侧；

[0060] OX轴与O’X’轴——垂直于基座41的水平面的轴线；

[0061] OY轴——与OX轴、OZ轴正交轴线；

[0062] O’Y’轴——与O’X’轴、O’Z’轴正交轴线；

[0063] OO’轴——两坐标系原点连接线。

[0064] 1)设定参考物理基准

[0065] 如图2所示，将双面光反射镜60竖直插入机械调整架38与40之间，如图8所示，使两个保偏光纤准直器(64、65)的中轴线(即OZ轴与O’Z’轴)垂直于双面光反射镜60；

[0066] 2)设定一个保偏光纤准直器自准直

[0067] 如图5所示，用一可见光源(比如红光笔)替代线偏振光发生器15连接至保偏光纤19，如图6所示，将第一保偏光选择开关23切换至A分路端，使可见光被引入保偏光纤准直器64，可见光由双面光反射镜60反射，调节机械调整部分38使反射光斑落入保偏光纤准直器64自身的接收孔径内；移除可见光源，将线偏振光发生器15连接至保偏光纤19，将第二保偏光选择开关26切换至A’分路端，此时双面光反射镜的反射光经由A’分路端发送至光学参数测量单元18，调节机械调整部分38使光功率取得最大值，此时保偏光纤准直器64的光轴(OO’轴)与双面光反射镜60垂直，反射光被保偏光纤准直器64完全接收；

[0068] 3)设定另一个保偏光纤准直器的自准直

[0069] 采用步骤2)的方法设定另一个保偏光纤准直器的自准直，此时保偏光选择开关23与26应切换至B与B’通道)，使保偏光纤准直器65的光轴(OO’轴)与双面光反射镜
60垂直，反射光被保偏光纤准直器65完全接收；

[0070] 4)移除参考物理基准

[0071] 将双面光反射镜60移走，如图2所示，转动伸缩旋转杆59，将双面光反射镜60放置于互准直光学调整镜架位置61，使第一保偏光纤准直器64发射的光波可以被第二保偏光纤准直器65接收；

[0072] 5)设定两个保偏光纤准直器的互准直

[0073] 将两个保偏光选择开关切换至使光波按线偏振光发生器、第一保偏光纤准直器、第二保偏光纤准直器、光学参数测量单元18的方向传送连接的状态，即将保偏光选择开关23切换至A通道，保偏光选择开关26切换至B’通道，此时装置可以等效为图9所示，沿XYZ与X’Y’Z’方向分别调节两个机械调整部分(38、40)，使第一保偏光纤准直器64发射的光波被第二保偏光纤准直器65最大化接收，即光学参数测量单元18接收到的光功率取得最大值，此时保偏光纤准直器64与65的共光轴(OO’轴)；

[0074] 6)偏振对准

[0075] 在0-180°范围内旋转Z轴转动架55，此时两个光电探测器(28、29)接收的s分量与p分量可以表示为：

[0076] Vs=ηPsin2θ

[0077] Vp＝ηPcos2θ (0°θ≤180°)

[0078] 此处，η是考虑到Z轴转动架55在做回转时，由于保偏光纤准直器的光轴与回转轴存在偏角，引起到达偏振分束器的光功率波动，而引入的误差因子，θ为椭圆光偏振态主轴相对保偏光纤22慢轴的夹角，将两个对数放大器(34、35)的输出相减，则有偏振消光比ER为：

[0079] ER＝Log(Vs)-Log(Vp)＝Log(Vs/Vp)＝Log(tan2θ) (0°θ≤180°)[0080] 在0-180°范围内调节时，当θ＝π/2时，ER取得最大值，即偏振消光比最大值。此时，偏振分束器接收到的光为线偏振光，且其振动方向沿保偏光纤慢轴。至此，两个保偏光纤准直器(64、65)传输的线偏振光均为沿慢轴传输，实现偏振准直。

[0081] 以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。