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現(xiàn)代光學(xué)系統(tǒng)中偏振光常作為信息的載體,，因此控制光束的偏振態(tài)是個(gè)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(xué)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(lǐng)域中起著重要作用。
隨著光纖通信及光纖傳感測量技術(shù)的迅猛發(fā)展,，偏振分束器變得越發(fā)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(rèn)識下不同類別偏振分束器的特征：
1.晶體波導(dǎo)偏振分束器
按組成結(jié)構(gòu)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(gè)平行周期介質(zhì)波導(dǎo)中的定向耦合，來設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單,、結(jié)構(gòu)緊湊的偏振分束器,，根據(jù)光子晶體*的性質(zhì)，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(diǎn)。
2.硅脊型納米線光波導(dǎo)偏振分束器
對于硅納米線光波導(dǎo)而言,，由于硅納米線光波導(dǎo)的高折射率差及其亞微米橫截面尺寸,，其雙折射效應(yīng)非常顯著，利用其高雙折射效應(yīng)有助實(shí)現(xiàn)基于倏逝波耦合的偏振分束器,。
硅脊型納米線光波導(dǎo)偏振分束器主要利用硅納米線在外部介質(zhì)中的倏逝場耦合,，基于硅納米線的高雙折射效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)，設(shè)計(jì)優(yōu)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(shù)的進(jìn)步,，光學(xué)系統(tǒng)逐漸朝著微型化和集成化的趨勢發(fā)展，特別在空間體積受限的情況下,，光學(xué)器件和光學(xué)系統(tǒng)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(tǒng)的偏振分束器體積較大,，不適合光學(xué)系統(tǒng)的微型集成，且許多偏振分束器嚴(yán)格來說并非全光纖制作,，在光纖通信系統(tǒng)中兼容性差,，制作工藝卻相當(dāng)復(fù)雜。
相較普通光纖,，微納光纖具有強(qiáng)消逝場,、強(qiáng)的光約束能力、相對較低的損耗和很好的柔韌性等優(yōu)點(diǎn)。利用微納光纖強(qiáng)倏逝場特性可較為簡單地實(shí)現(xiàn)偏振分束,，且成本相對較低。
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