Polarisation Underhåller fiber (PM -fiber)är en speciell typ av optisk fiber utformad förbevara polarisationstillståndetav ljussignalen när den reser genom fibern . Detta är avgörande i applikationer där att upprätthålla en specifik polarisation är nödvändig för systemprestanda .
Vad ärPolarisation underhåller fiber?
En fiber somförhindrar rotation eller blandning av polarisationstillståndorsakad av miljöfaktorer som stress, böjning eller temperaturförändringar .
Den har enasymmetrisk inre struktur(inbyggd dubbelbrytning) som skapar två ortogonala polariseringsaxlar med olika brytningsindex .
Ljus som lanserades i linje längs en axel stannar i det polarisationstillståndet över långa avstånd .
HurPM -fiberFabrik
Fiberkärnan ärstressad eller formadAsymmetriskt (E . G ., elliptisk kärna eller stressstänger på sidorna) för att inducerabyrandring.
Denna dubbelbrytning orsakar en skillnad i förökningshastighet för två ortogonala polarisationslägen, vilket förhindrar koppling mellan dem .
Genom att anpassa ingångsljus med en av fiberarnahuvudpolarisationsaxlar, Ljuset upprätthåller sin polarisering .
Nyckelfunktioner
| Särdrag | Beskrivning |
|---|---|
| Högspridning | Separerar polarisationslägen starkt . |
| Koppling med låg polarisationsläge | Håller polarisationen stabil över längd . |
| Polarisationsutrotningsförhållande (per) | Measures how well polarization is maintained (typically >20 dB) . |
| Driftsvåglängder | Finns för synliga, nära IR- och telekomband (e . g ., 1310 nm, 1550 nm) . |
| Kärn-/beklädnadsstorlek | Liknar enstaka modefibrer, men med speciella interna stressfunktioner . |
Prestationsmetriker
| Metrisk | Typiska värden |
|---|---|
| Polarisationsutrotningsförhållande (per) | >20 dB (can be >30 dB) |
| Slå längd | Få millimeter till centimeter |
| Försvagning | Jämförbar med standardfibrer med enstaka läge (~ 0,2 dB/km vid 1550 nm) |
Ansökningar
| Ansökningsområde | Ändamål |
|---|---|
| Fiberoptiska sensorer | Upprätthålla polarisering i interferometrar och gyroskop . |
| Telekommunikation | Polarisationskänslig modulering och multiplexering . |
| Kvantkommunikation | Preserve Quantum State Polarization . |
| Fiberlasrar och förstärkare | Kontrollpolarisering i laserhålrum . |
| Optisk koherens tomografi (OCT) | Förbättra bildkvaliteten genom att upprätthålla polarisering . |
| Metrologi och instrumentering | Polarisationskänsliga mätningar . |
Utmaningar och överväganden
Dyrareän standardfibrer med en enda läge .
Krävaexakt inriktningav ingångsljuspolarisering till fiberaxel .
Små krökningar eller stress kan fortfarande orsaka nedbrytning av polarisation, men mindre än normal fiber .
Anslutning och skarvning kräver vård för att upprätthålla PM -egenskaper .
Sammanfattningstabell
| Egendom | Beskrivning |
|---|---|
| Fibertyp | Enstaka läge, polarisation upprätthållande |
| Nyckelfunktion | Inbyggd dubbelbrytning för att bevara polarisering |
| Typiska våglängder | 633 nm, 780 nm, 1064 nm, 1310 nm, 1550 nm |
| Polarisationens utrotningsförhållande | >20 dB (typisk) |
| Ansökningar | Sensorer, lasrar, kvantkommandon, telekom |