Hva er en fiberpolarisasjonskontroller?

Hva er en fiberpolarisasjonskontroller?
Definisjon: En enhet som kan kontrollere polarisasjonstilstanden til lys i optiske fibre. Mangefiberoptiske enheter, som interferometre, krever evnen til å kontrollere polarisasjonstilstanden til lyset i fiberen. Derfor har det blitt utviklet forskjellige typer fiberpolarisasjonskontrollere.
Flaggermusørekontroller i bøyd optisk fiber
En vanligpolarisasjonskontrolleroppnås ved å bøye (eller vikle) optiske fibre for å oppnå dobbeltbrytning. Den totale forsinkelsen (dobbeltbrytningsstørrelsen) er proporsjonal med fiberens lengde og omvendt proporsjonal med bøyningsradiusen. Det er også relatert til typen optisk fiber. I noen tilfeller kan den optiske fiberen vikles flere ganger med en spesifikk bøyningsradius for å oppnå en forsinkelse på λ/2 eller λ/4.

Figur 1: Polarisasjonskontroller for flaggermusøre, bestående av tre fiberoptiske spoler som kan rotere langs aksen til den innfallende fiberen.
Vanligvis brukes tre spoler til å danne en kolonne, med den midterste spolen som en halvbølgeplate og de to sidene som kvartbølgeplater. Hver spole kan rotere langs aksen til den innkommende og utgående optiske fiberen. Ved å justere retningen til de tre spolene kan polarisasjonstilstanden til en spesifikk innfallsbølgelengde konverteres til en hvilken som helst utgangspolarisasjonstilstand. Imidlertid er virkningen på polarisasjonen også relatert til bølgelengden. Ved høy toppeffekt (vanligvis forekommende i ultrakorte pulser) oppstår ikke-lineær polarisasjonsrotasjon. Diameteren til den fiberoptiske spolen kan ikke være for liten, ellers vil bøying introdusere ytterligere bøyetap. En annen mer kompakt type, og mindre følsom for ikke-linearitet, utnytter den sterke dobbeltbrytningen (polarisasjonsbevaring) til optiske fibre i stedet for fiberspoler.
KomprimertFiberpolariseringskontroller
Det finnes en enhet som kan oppnå variable bølgeplater, som kan komprimere lengden på optiske fibre til en viss grad under varierende trykk. Ved gradvis å rotere og komprimere den optiske fiberen rundt aksen, og klemme den fast i en viss avstand fra kompresjonsseksjonen, kan man oppnå en hvilken som helst utgangspolarisasjonstilstand. Faktisk samme ytelse som Babinet Soleil-kompensatoren (en type bulk-optisk enhetsom inneholder to dobbeltbrytende kiler) kan oppnås, selv om arbeidsprinsippene deres er forskjellige. Flere kompresjonsposisjoner kan også brukes, der bare trykket, ikke rotasjonsvinkelen, endres. Trykkendringer oppnås vanligvis ved hjelp av piezoelektriske transdusere. Denne enheten kan også fungere som en polarisator, der det piezoelektriske stoffet drives av forskjellige frekvenser eller tilfeldige signaler.