Kombinieren von Licht derselben linearen Polarisation

Gibt es eine Möglichkeit, zwei (kohärente) Strahlen mit derselben Polarisation und Wellenlänge verlustfrei so zu kombinieren, dass der resultierende Strahl dieselbe Polarisation wie die Ausgangsstrahlen hat?

Ich bin mir bewusst, dass es möglich ist, zwei orthogonal polarisierte Strahlen mit einem umgekehrt polarisierenden Strahlteiler zu kombinieren, aber der resultierende Strahl wird eine andere Polarisation als die beiden einfallenden Strahlen haben, was unerwünscht ist.

Ich weiß auch, dass x: 1-x-Strahlteiler existieren, aber sie würden eine große Menge des einfallenden Lichts entfernen, was ebenfalls unerwünscht ist.

Diese Strahlen haben die gleiche Wellenlänge oder sind unterschiedlich?
Eine Y-Verzweigung in einem Lichtwellenleiter?
@ThePhoton Diese Strahlen haben die gleiche Wellenlänge, ich werde die Frage bearbeiten, um dies hervorzuheben.
@Cryo Das sieht so aus, als könnte es funktionieren, obwohl die Online-Literatur spärlich erscheint. Gibt es ein Papier, das zeigt, wie es bei Balken funktioniert und vielleicht was das resultierende Feld als Funktion der Eingabefelder ist?
Sie sollten in der Lage sein, die 1x2-Splitter umgekehrt zu verwenden. Sind Singlemode- ( thorlabs.com/navigation.cfm?guide_id=2421 ) oder Multimode- ( thorlabs.com/navigation.cfm?guide_id=2482 ) Glasfaserversionen geeignet? Singlemode bietet Ihnen eine bessere Leistung, aber Sie benötigen eine gute Strahlqualität, um eine effektive Kopplung zu haben, außerdem ist Singlemode wellenlängenspezifischer.
@Cryo Es scheint, als ob die Single-Mode-1x2-Splitter funktionieren könnten, obwohl es nach der Erklärung dessen, was hier passiert , zu urteilen scheint, dass es ziemlich viel Verlust gibt, wenn es als Combiner ausgeführt wird. Darüber hinaus scheint es keine Polarisierungszustände aufrechtzuerhalten.

Antworten (1)

Ja, das ist möglich, wenn die beiden Strahlen kohärent sind.

  1. Halten Sie die Polarisation eines der Strahlen vertikal und drehen Sie die Polarisation eines der Strahlen auf horizontal.
    2. Kombinieren Sie die beiden Strahlen, indem Sie einen polarisierenden Strahlteiler in umgekehrter Richtung verwenden. Wenn die Phasen der beiden Strahlen genau gleich sind, ergibt dies einen einzelnen Strahl mit linearer Polarisation bei 45 Grad.
  2. Ein Polarisationsdreher kann dann verwendet werden, um die Polarisation in jede gewünschte Richtung zu orientieren.

Hinweis: Jede geringfügige Phasendifferenz zwischen den beiden Strahlen führt zu einer elliptischen statt einer linearen Polarisation am Ausgang. Dies kann stromabwärts korrigiert werden, aber es ist einfacher, nur die Phase anzupassen, bis die Ausgangspolarisation am Ausgang linear ist.

Ich habe versucht, mir Polarisationsrotatoren anzusehen, aber es scheint keine Möglichkeit zu geben, sie über Jones-Matrizen zu beschreiben. Sind es Kombinationen aus Halb- und Viertelwellenplatten?
Wikipedia hat einen ziemlich guten Artikel über Polarisationsrotatoren [ en.wikipedia.org/wiki/Polarization_rotator] .
Kombinieren von Licht derselben linearen Polarisation
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