現代光學系統中偏振光常作為信息的載體，因此控制光束的偏振態是個十分重要的研究范疇。
偏振分束器是將TE模和TM模按照不同的傳播方向分開，從而獲得兩正交偏振光束的光學元件，并具有偏振器和分束器的功能，在激光、液晶顯示、光通信、光存儲以及偏振成像等領域中起著重要作用。
隨著光纖通信及光纖傳感測量技術的迅猛發展，偏振分束器變得越發重要，尤其是具有高消光比、高透射率、低損耗且微型化的偏振分束器。
我們來認識下不同類別偏振分束器的特征：
1.晶體波導偏振分束器
按組成結構分為基于光子晶（PBG）偏振分束器和光子晶體光纖(PCF)偏振分束器兩種。
基于光子晶體偏振分束器主要是利用兩個平行周期介質波導中的定向耦合，來設計一種結構簡單、結構緊湊的偏振分束器，根據光子晶體*的性質，可以控制電磁波在器件中的傳播，具有入射角度可變，透射率較高，消光比良好，尺寸較小，易于制作和集成化的特點。
2.硅脊型納米線光波導偏振分束器
對于硅納米線光波導而言，由于硅納米線光波導的高折射率差及其亞微米橫截面尺寸，其雙折射效應非常顯著，利用其高雙折射效應有助實現基于倏逝波耦合的偏振分束器。
硅脊型納米線光波導偏振分束器主要利用硅納米線在外部介質中的倏逝場耦合，基于硅納米線的高雙折射效應來實現，設計優化方便，尺寸小、損耗小。但此類偏振分束器也存在不足之處，如僅能工作在固定波長，工作帶寬較窄。
3.微納光纖偏振分束器
近年來，隨著微納米技術的進步，光學系統逐漸朝著微型化和集成化的趨勢發展，特別在空間體積受限的情況下，光學器件和光學系統的微型化具有十分重大的意義。然而，由于材料和制備工藝的限制，傳統的偏振分束器體積較大，不適合光學系統的微型集成，且許多偏振分束器嚴格來說并非全光纖制作，在光纖通信系統中兼容性差，制作工藝卻相當復雜。
相較普通光纖，微納光纖具有強消逝場、強的光約束能力、相對較低的損耗和很好的柔韌性等優點。利用微納光纖強倏逝場特性可較為簡單地實現偏振分束，且成本相對較低。
更新時間：2021-02-22 
瀏覽次數：2915
您的位置：
