Fibră de fibre și fibră multimodă de întreținere de polarizare

1. Esența „întreținerii polarizării”:

Scopul luipolarizare-Aminterea fibreieste de a menține direcția de polarizare a luminii polarizate liniar în semnalul optic neschimbat. Creează o birefringență ridicată prin introducerea asimetriei puternice și controlabile în apropierea miezului (de obicei două zone de stres simetrice, cum ar fi cei mai frecventi ochi panda). Această birefringență ridicată provoacă o diferență semnificativă în indicele de refracție eficient al fibrei optice pe cele două axe principale perpendiculare (axa lentă și axa rapidă).

Atunci când lumina polarizată liniar este incidentă tocmai de -a lungul unuia dintre axele principale (axa lentă sau axa rapidă), datorită diferenței uriașe de constante de propagare între cele două componente de polarizare ortogonală, nu are loc aproape nicio cuplare energetică între ele, menținând astfel starea de polarizare a incidentelor.

2. Caracteristicile fibrei multimode:

Moduri de transmisie multiple: diametrul miezului fibrei multimod este mare (de obicei> 50μm), permițând transmiterea simultană a mai multor moduri spațiale.

Diversitatea modului: Fiecare mod are o distribuție diferită a câmpului electric în secțiunea transversală a fibrei optice, iar calea sa de propagare este de asemenea diferită.

3. De ce sunt incompatibile multimode și „întreținerea polarizării”:

Este imposibil să se unifice axa de polarizare a tuturor modurilor: chiar dacă introduceți zone de stres sau asimetrii geometrice (cum ar fi nuclee eliptice) în fibre multimod similare cu fibra de menținere a polarizării cu un singur mod, impactul acestei asimetrie asupra diferitelor moduri este complet diferit. Un mod poate experimenta o birefringență puternică, iar axa sa de polarizare este într -o anumită direcție; În timp ce un alt mod poate experimenta birefringența mai slabă sau chiar diferită, iar axa sa de polarizare este într -o altă direcție. Nu există o „axă lentă” unificată sau „axă rapidă” care să permită alinierea cu exactitate și menținerea polarizării.

Cuplarea modului distruge caracteristicile de polarizare: Acesta este cel mai critic punct. Fenomenul de cuplare inter-mod inerent și inevitabil în fibra multimodă va distruge complet orice încercare de a menține polarizarea. Chiar dacă un mod este inițial bine polarizat, odată ce se cuplă cu un alt mod, energia va fi transferată în acest mod.

Deci, întreținerea polarizării fibrelor multimode nu are sens.