体相位変調器の動作中に熱効果が偏光変調距離測定の精度に与える影響を排除するため、体相位変調器の代わりに導波路型位相変調器を使用する全光ファイバー導波路型偏光変調距離測定法を提案した。導波路型偏光変調距離測定システムの原理を解析し、ジョーンズ行列を用いて伝送過程における測定光の偏光状態変化の法則を導き、変調信号周波数、偏光光強度、および被測定距離の関数関係を確立した。次に、直導波路位相変調器の特性試験を行い、変調周波数に伴い半波電圧が3.5～7 Vの範囲で変化し、正反電気光応答の一致度が-2%～3%であることを検証した。最後に、導波路型偏光変調距離測定システム装置を構築し実験的検証を行い、再現性試験実験での測定平均誤差は0.44 mm、測定再現性は0.54 mm、距離変化実験での測定平均誤差は0.39 mmであった。導波路型偏光変調距離測定システムは有効な距離測定を実現でき、熱効果を生じず、構造がシンプルであるなどの利点があり、レーザー距離測定分野で応用価値がある。

レーザー測距;導波路位相変調器;偏光変調;偏波保持光ファイバー