Įvadas į poliarizaciją
Šviesai einant per erdvės tašką, oscillating elektrinio lauko kryptis ir amplitudė laikui bėgant keliauja keliu. Elektromagnetinio lauko vektorius stačiu kampu vienas į kitą skersine sekcija (plokštuma statmena iš anksto krypčiai) yra poliarizuotas šviesos bangos signalas. Poliarizacija apibrėžiama naudojant elektrinio lauko vektorių kaip laiko funkciją pagal skerspjūvyje atsektą modelį. Poliarizaciją galima suskirstyti į linijinę, elipsinę arba žiedinę poliarizaciją, iš kurių linijinė poliarizacija yra paprasčiausia. Bet kokios rūšies poliarizacija yra šviesolaidinio perdavimo problema.
Bet koks radijo ryšys ir šviesolaidinio matavimo sistema yra prietaisas, galintis analizuoti dviejų tipų šviesos bangų trikdžius. Negalime naudoti trukdžių pateiktos informacijos, nebent derinių amplitudės laikui bėgant išliktų stabilios, t. y. šviesos bangos yra tos pačios poliarizacijos būsenos. Šiuo atveju būtina naudoti optinius pluoštus, galinčius perduoti stabilias poliarizacijos valstybes. Taigi, siekiant išspręsti šią problemą, buvo sukurti optiniai pluoštai, galii išspręsti poliarizaciją.
Kas yra PM pluoštas?
Pluošto šviesos poliarizacijos difuzija tampa nekontroliuojama (priklausomai nuo bangos ilgio) ir priklauso nuo bet kokio pluošto lenkimo ir temperatūros būklės. Norint pasiekti norimas optines savybes, reikalingas specialus optinis pluoštas, kurį veikia šviesos poliarizacija, kai ji eina per pluoštą. Daugelis sistemų, tokių kaip pluošto interferometrai ir jutikliai, pluošto lazeriai ir elektrootriniai moduliatoriai, taip pat turi nuo poliarizacijos priklausomų nuostolių, turinčių įtakos sistemos veikimui. Šią problemą galima išspręsti naudojant specialius optinius pluoštus, vadinamus KD pluoštais.
PM pluošto principas
Jei į pluoštą skleidžiamos šviesos poliarizacija yra bendraašė su birefringence ašimi, ji išliks tokia, net jei pluoštas yra sulenktas. Pagal vienodo režimo sukabinimo principą galima suprasti fizinį šio reiškinio principą. Dėl stipraus birefringence reiškinio dviejų poliarizacijos režimų dauginimo konstantos yra skirtingos, todėl santykinis susijusių režimų susitikimas linkęs greitai dreifuoti. Todėl tol, kol bet kokie šviesos trukdžiai turi efektyvų erdvinį Fourier komponentą (ir bangų skaičių, atitinkantį skirtumą tarp dviejų režimų sklidimo konstantų), jis gali būti veiksmingai suderintas su abiem režimais. Jei skirtumas yra pakankamai didelis, bendras šviesos sutrikimas palaipsniui ir lėtai pasikeis, kad būtų pasiektas veiksmingas režimo sukabinimas. Taigi PM pluošto principas daro pakankamai skirtumo.
Tarp labiausiai paplitusių optinio pluošto tolimojo ryšio programų PM pluoštas naudojamas šviesai iš vienos vietos į kitą įvesti į linijinės poliarizacijos būseną. Norint pasiekti šį rezultatą, turi būti įvykdytos kelios sąlygos. Įvesties pluoštas turi būti labai poliarizuotas, kad būtų išvengta lėtos ašies ir greitos ašies režimų perdavimo, kai išvesties poliarizacijos būsena yra nenuspėjama.
Dėl tos pačios priežasties optinio pluošto elektrinis laukas turi būti tiksliai ir tiksliai suderintas su pagrindine optinio pluošto ašimi (kuri paprastai yra lėta ašis pramoninėje praktikoje). Jei KD pluošto kelio kabelis yra sudarytas iš segmentinių pluoštų, sujungtų pluošto jungtimis arba jungiamųjų jungčių, atitikimo pluošto sukimosi ir padėties yra labai svarbi problema. Be to, jungtis turi būti sumontuota ant KD pluošto, o įrengiant jungtį, susidaręs vidinis įtempis nesukels elektros lauko projektavimo ant optinės ašies, kuri nėra naudojama pluošte.
PM pluošto taikymas
KD pluoštai naudojami tose vietose, kur poliarizacijos dreifas neleidžiamas, pvz., Temperatūros pokyčiai. To pavyzdžiai yra pluošto interferometrai ir kai kurie pluošto lazeriai. Tokių pluoštų naudojimo trūkumas yra tas, kad jiems paprastai reikia tikslios poliarizacijos orientacijos, kuri gali sukelti daugiau problemų. Tuo pačiu metu dauginimo praradimas yra didesnis nei standartinių optinių pluoštų, ir sunku išlaikyti visų tipų optinius pluoštus poliarizacijos išlaikymo formoje.
PM pluoštai naudojami specialiose programose, tokiose kaip pluošto jutiklių programos, interferometrija ir kvantinio rakto pasiskirstymas. Jis taip pat dažnai naudojamas tarp lazerinių generatorių ir moduliatorių, kuriems kaip įvestis reikia poliarizuotų šviesų, tarp tolimojo ryšio. Jis retai naudojamas tolimojo perdavimo, nes KD pluoštas yra labai brangus ir turi didesnį lengvinimą nei vieno režimo pluoštas.
KD pluošto naudojimo reikalavimai
Terminalas: Kai KD pluošto terminalas yra optinė jungtis, svarbu prijungti streso strypą prie jungties, paprastai naudojant raktą.
Splicing: KD pluoštų susiliejimas taip pat turėtų būti atliekamas labai atsargiai. Kai pluoštas yra lydytas, X, Y ir Z ašys turi būti gerai išdėstyti, o sukimosi padėtis turi būti gerai išdėstyta taip, kad streso juosta galėtų būti tiksliai išdėstyta.
Kitas reikalavimas yra tas, kad incidento būklė pluošto gale turi atitikti pluošto skerspjūvio skersinės pagrindinės ašies kryptį.
