一、实验目的使用modulator调变光束，藉以了解光纤对光的色散作用.doc

一、實驗目的 使用modulator調變光束，藉以了解光纖對光的色散作用並計算相位差 熟悉光纖對偏振的影響 二、實驗內容 利用光經過光纖所產生的光程差，來測量光纖的折射率。 經過光纖，光的偏極化的變化 三、實驗器材: 玻璃光纖 精密光纖耦合器 玻璃光纖夾具 固定夾具 支柱及腳座 He-Ne Laser 光偵測器 示波器 AOM (acoustic-optical modulator; phase modulator) Polarizer 四、原理： Birefregence in fiber：光纖之雙折射效應 單模光纖內之偏極特性是相當複雜且難以預測的，其原因在於單模光纖很容易因內在及外在之因素引起雙折射效應。例如，外在之微小非圓之纖心，或纖衣及纖心之微小非對稱性(同心度不良)等，外在之外界對光纖產生之非對稱壓力，彎曲形變、扭曲形變等，皆會造成單模光纖之格外雙折射效應，在其內傳導之偏振光受上述之影響而變得無法預測。 五、裝置圖： 圖1. 裝置圖 六、步驟： 決定出He-Ne雷射的偏極態。 再將光束打入光纖，量測出此時光的偏極化態。 轉動光纖(不同角度與偏轉量)，其光經過光纖的偏極化態會為何？ 再更換光纖，變為單模光纖，試看其光經過單模光纖的偏極化態會為何？ 轉動光纖(不同角度與偏轉量)，其光經過單模光纖的偏極化態會為何？ 七、結果與討論： 雷射的偏極態 Polarizer的角度 光強度（V） Polarizer的角度 光強度（V） 0 11.04 190 9.2 10 8.88 200 6.8 20 6.72 210 4.48 30 4.16 220 2.48 40 2.32 230 0.88 50 0.8 240 0 60 0 250 0 70 0.08 260 0.96 80 0.88 270 2.4 90 2.56 280 4.56 100 4.48 290 7.36 110 6.8 300 9.36 120 9.44 310 11.12 130 11.28 320 12.48 140 12.96 330 13.28 150 13.68 340 13.28 160 13.68 350 12.48 170 12.64 360 10.96 180 11.28 SMF（20m；630nm；；0圈） Polarizer的角度 光強度（V） Polarizer的角度 光強度（V） 0 0.12 190 0 10 0 200 0 20 0.02 210 0.1 30 0.18 220 0.34 40 0.44 230 0.6 50 0.76 240 0.98 60 1.2 250 1.34 70 1.6 260 1.66 80 2 270 1.92 90 2.18 280 2.06 100 2.26 290 2.08 110 2.28 300 1.74 120 2.02 310 1.6 130 1.8 320 1.38 140 1.36 330 0.98 150 1.06 340 0.68 160 0.64 350 0.32 170 0.4 360 0.14 180 0.14 SMF（20m；630nm；；少1圈） Polarizer的角度 光強度（V） Polarizer的角度 光強度（V） 0 1.4 190 1.68 10 1.54 200 1.62 20 1.7 210 1.46 30 1.62 220 1.2 40 1.34 230 0.94 50 1 240 0.62 60 0.72 250 0.36 70 0.48 260 0.18 80 0.22 270 0.04 90 0.04 280 0 100 0 290 0.04 110 0.04 300 0.22 120 0.18 310 0.46 130 0.24 320 0.72 140 0.48 330 1.04 150 0.96 340 1.34 160 1.26 350 1.52 170 1.48 360 1.52 180 1.62 階梯式多模光纖（186cm；；繞0圈） Polarizer的角度 光強度（V） Polarizer的角度 光強度（V） 0 3.4 190 3.48 10 3.64 200 3.4 20 3.72 210 3.72 30 3.72 220 3.84 40 3.92 230 3.84 50 4.04 240 3.88 60 3.72 250 3.56 70 4.08 260 3.48 80 3.76 270