Conocimientos profesionales

Fibra que mantiene la polarización

2021-09-10
En varios instrumentos de interferencia de fibra óptica, para obtener la máxima eficiencia de coherencia, se requiere que el estado de polarización de la luz de propagación de fibra óptica sea muy estable. La transmisión de luz en una fibra monomodo es en realidad dos modos fundamentales de polarización ortogonal. Cuando la fibra óptica es una fibra óptica ideal, el modo fundamental transmitido es dos estados degenerados dobles ortogonales, y la fibra óptica real se extrae debido a Habrá defectos inevitables, que destruirán el estado degenerado doble y provocarán el estado de polarización del luz transmitida para cambiar, y este efecto se hará cada vez más evidente a medida que crece la longitud de la fibra. En este momento, la mejor manera es utilizar la polarización manteniendo la fibra.

El mantenimiento de la polarización de la fibra es mantener el estado de polarización del modo fundamental en la fibra. El método más común es introducir artificialmente una gran birrefringencia en la fibra, de modo que las constantes de propagación de los dos modos fundamentales sean muy diferentes, por lo que no es fácil que ocurran los dos modos fundamentales. Acoplamiento para lograr el mantenimiento de la polarización.


Actualmente, la más utilizada es la fibra de mantenimiento de polarización de tipo "Panda", que es una estructura de fibra de alta birrefringencia dominada por la birrefringencia de tensión. La tensión lineal de la capa dopada con boro se convierte en una diferencia de índice de refracción a través del efecto fotoelástico, lo que provoca una alta birrefringencia.

La fibra que mantiene la polarización tiene dos ejes de transmisión principales, llamados eje rápido y eje lento de la fibra. El eje rápido tiene un índice de refracción pequeño y una velocidad de transmisión de luz rápida, y el eje lento tiene un índice de refracción grande y una velocidad de transmisión de luz lenta. La medición precisa de la diferencia de retardo de tiempo entre los ejes rápido y lento es muy importante para la evaluación de la preparación de fibra, la fabricación de dispositivos ópticos y los enlaces de comunicación óptica. El uso de reflectometría de dominio de frecuencia óptica (OFDR) y el analizador de vector óptico puede lograr una medición de polarización de alta precisión (±0,1 ps) manteniendo la diferencia de retardo entre el eje rápido y lento de la fibra óptica.