Round PM fib
Ka konsèp nan birefringence sikilè dwe prezante nan fib la, se konsa de mòd yo polarization dwat-yo sikilè polarize goch ak envers nan fib la - sa yo rele sikilè PM fib la. Fason ki pi komen yo reyalize birefringence bag nan yon sikilè (axialman simetrik) fib optik se tòde fib la, ki pwodui yon diferans nan pwopagasyon konstan ant mòd prensipal la osilan nan polarizasyon sikilè nan direksyon goch ak goch. Se konsa, mòd yo nan de vag sa yo sikilè polarize yo dekouple. Li kapab tou konsidere ke estrès la ekstèn ka chanje Ang azimit la nan direksyon longè fib, sa ki ka jenere birefringans bag sou fib la. Si yon fib optik trese, se yon estrès Torsion pwodwi, sa ki lakòz pwopriyete optik ki asosye ak deformation.
Nwayo fib nan fib la kapab tou mete sou chemen espiral nan CLADDING la, se konsa ke birefringence nan bag kapab tou jwenn. Sa lakòz limyè a vwayaje sou yon chemen espiral, fòme yon wotasyon optik. Birefringence ka reyalize sèlman paske nan enfliyans nan jeyometri. Tankou yon fib ka itilize kòm yon fib mòd sèl, epi li pral lakòz pèt relativman wo nan mòd lòd segondè.
Fib PM anilè ak estrikti nwayo fib elikal ka itilize nan jaden kèk aktyèl selon Faraday Efè. Fib optik ka fèt lè l sèvi avèk branch bimetalik ak tib preformed, ki vire tib yo preformed yo fòme espiral pandan desen fib.
Fibre lineyè PM
Gen de kalite prensipal nan linè PM fib, sètadi yon sèl kalite polarizasyon ak kalite birefringence. Konpare ak de mòd polarizasyon debaz yo, karakteristik prensipal mòd polarizasyon sèl la se ke li gen yon gwo pèt transmisyon. Pou kalite fibre birefringence, konstan yo pwopagasyon ant de mòd yo polarization nan mòd prensipal la nan osilasyon yo evidamman diferan. Plizyè desen fib optik ka itilize pou kenbe polarizasyon lineyè, ki pral diskite pita.
Fant Edge ak tinèl kwen lineyè PM fib
Fib la kwen-plas entegre de fant ak yon endèks refraktif pi ba pase endèks la CLADDING. Fant yo sitiye sou de bò nan nwayo fib santral la. Sa a ki kalite fib gen yon distribisyon endèks réfraction W ki gen fòm ansanm aks X la ak yon etap distribisyon endèks refraktif ansanm aks Y la. Fib kwen-tinèl la se yon egzanp espesyal nan estrikti kwen-plas. Nan sa yo fib PM lineyè, anisotropi jewometrik prezante nan nwayo a fib jwenn fib birefringence.
Fibre lineyè PM ak konpozan ensiste
Yon metòd efikas pou entwodwi segondè birefringence nan fib la se prezante estrès la ki pa inifòm ak doub simetri jewometrik nan nwayo a fib. Kòm yon rezilta nan efè a elastik foto, estrès la chanje endèks la refraktif nan nwayo a fib, ki ka obsève nan modèl la polarization ansanm koton an fib kòm byen ke rezilta yo nan birefringence. Estrès ki nesesè yo ka jwenn nan lè l sèvi avèk de konpozan egalman ak endepandan ensiste (SAPs) ki sitiye nan rejyon an CLADDING opoze nwayo a fib. Se poutèt sa, osi lontan ke endèks la nan refraksyon nan SAP ki pi ba pase oswa egal a endèks la nan refraksyon nan CLADDING, pa pwal gen okenn mòd osilasyon segondè nan SAPs.
Fòm ki pi komen yo itilize pou SAP yo se fòm nan menm kantite vòt ak sèk la. Sa yo fib yo rele banza-menm kantite vòt ak fib panda respektivman. Koup transvèsal sa yo de fib yo montre nan figi ki anba a. Birefringans modal yo itilize nan fib sa yo reprezante birefringans jewometrik ak estrès. Birefringence jewometrik la piti anpil epi li ka inyore pou fib debaz sikilè a. Li te montre ke birefringence nan sa yo am fib ka amelyore lè SAPs yo mete tou pre nwayo a fib, men li dwe mete trè pre nwayo a fib pou ke pa gen okenn ogmantasyon nan pèt fib, espesyalman si materyèl la sou SAP yo se pa diyoksid Silisyòm. Panda fib te amelyore reyalize pi wo birefringence mòd, pèt ki ba anpil ak kwazyè ki ba.
Ide: Koulye a, fib ki pi popilè PM nan endistri a se fib la wonn Panda. Panda fib youn nan anpil avantaj sou lòt fib PM se gwosè fib ak Ouverture nimerik konpare ak fib konvansyonèl sèl-mòd. Se pèt minimòm sou aparèy la asire lè w ap itilize tou de kalite limyè.
Lineyè PM fib ak estrikti eliptik
Premye pwopoze etid eksperimantal la nan pratik ki ba-pèt sèl-polarization fib sou twa kalite estrikti optik ki te te pote soti: nwayo eliptik, CLADDING CLIPDING ak fib eliptik djenn. Rechèch la byen bonè nan fib nwayo eliptik kab enplike nan kalkil la nan polarization birefringence. Nan premye etap la, yo itilize rektangilè dyelèktrik waveguide pou estime birefringans fib eliptik nwayo a. Nan eksperyans nan lè l sèvi avèk PM fib pou premye fwa, yo te fabrike yon kalite fib ki gen fòm fib altèr. Longè bat polarization la ka redwi lè yo ogmante diferans endèks refraktif nan CLADDING nwayo fib. Sepandan, akòz limit aplikasyon pratik, li pa posib pou ogmante diferans endèks refraksyon an twòp. Ogmante diferans lan endèks refractive rezilta nan pèt transmisyon, ak episur vin pi difisil paske reyon debaz la dwe redwi. Valè a birefringence tipik pou fib eliptik se pi wo pase sa yo ki pou fib elliptik CLADDING. Men, pèt la nan nwayo fib eliptik se pi wo pase sa yo ki an eliptik fib CLADDING.
Fibre lineyè PM ak modulation endèks réfraction
Pou yon fib sèl-polarize ki izole longèdonn koupe de osilasyon ang dwat, yon metòd pou ogmante lajè bann frekans li se chwazi yon distribisyon endèks refraktif ki pèmèt sèlman yon eta polarizasyon yo dwe nan koupe a. Segondè birefringence a kapab reyalize pa entwodwi modulation angilè endèks la CLADDING enteryè nan twa kouch eliptik fib kwa-seksyon an. Nan etid la nan twa-kouch eliptik kwa-seksyon fib optik, se yon apwòch perturbation adopte, nan ki se rektangilè fib waveguide a nwayo sipoze kòm estrikti a referans. Nan yon sèl operasyon polarizasyon, tès birefringans sou twa kouch fib elipsoidal montre ke apwopriye modulation angilè nan endèks la CLADDING enteryè ka amelyore birefringence ak pwolonje ranje a longèdonn.
Distribisyon endèks refraktif yo rele pwofil papiyon an. Sa a se yon kontou asimetri W, ki konpoze de yon nwayo fib ki konsistan ak CLADDING la ki antoure nwayo a fib. Nan CLADDING la, kontou a gen valè a maksimòm de NCL, ak chanjman anwo nan reyon ak Ang, e li gen kondisyon an maksimòm desann ansanm aks X la. Gen de pwopriyete nan fòm sa a reyalize yon sèl mòd operasyon sèl polarization. Premyèman, fòm nan se asimetri, ki pral fè pwopagasyon konstan nan de mòd prensipal yo nan osilasyon nan ang dwat diferan, ak dezyèm lan, atenuasyon a nan chato la asire ke chak mòd gen yon longèdonn koupe. Papiyon fib gen yon konduktivite fèb, se konsa repons lan nan ekwasyon an vag skalèr dwe itilize detèmine jaden an mòd ak pwopagasyon konstan. Repons lan gen rapò ak fonksyon trigonometrik ak fonksyon Mathieu, ki te itilize yo eksplike korelasyon nan kowòdone transverse nan CLADDING nan nwayo a fib. Fonksyon sa yo pa orthogonal youn ak lòt, ki mande pou yon seri enfini nan fonksyon nan kont pou jaden yo modal nan rejyon diferan ak satisfè kondisyon yo fwontyè. Grafik birefringans jewometrik ki kapab lakòz la, konpare ak frekans estanda V, montre ke degre endèks refraktif la bese sou aks X la ogmante asimetri a, konsa ogmante valè maksimòm ak V birefringans lan. Valè pik la nan birefringence se karakteristik fib ki pa sikilè. Mode birefringence ka amelyore pa entwodwi anizotropi nan fib la. Pou anizotwopi, li ka reyalize pa asiyen diferan distribisyon endèks refractive nan de polarizasyon yo nan yon mòd. Birefringence jewometrik se mwens pase birefringence anisotropik. Sepandan, gout la nan CLADDING nan fòm papiyon ka bay polarization doub nan osilan mòd prensipal longèdonn la koupe, ki se separe pa yon fenèt longèdonn nan ki li posib reyalize yon sèl polarization yon sèl mòd operasyon.
