Pyöreä PM-kuitu
Kuituun voidaan tuoda pyöreän birefringencen käsite, joten kaksi oikeakulmaista polarisaatiotilaa ovat pyöreästi polarisoituneet myötä- ja vastapäivään kuidussa - niin sanottu pyöreä PM-kuitu. Yleisin tapa saavuttaa rengasbirefringence pyöreässä (aksiaalisesti symmetrisessä) optisessa kuidussa on kiertää kuitua, mikä tuottaa eron etenemisvakiossa värähtelevän pyöreän polarisaation päätilan välillä myötä- ja vastapäivään. Näin ollen näiden kahden pyöreästi polarisoidun aallon tilat irrotetaan tuotannosta. Voidaan myös katsoa, että ulkoinen rasitus voi muuttaa asimuth-kulmaa kuidun pituussuunnassa, mikä voi aiheuttaa rengasbirefringenceä kuidussa. Jos optinen kuitu kierretään, syntyy vääntöjärjennys, joka johtaa vääristymään liittyviin optisiin ominaisuuksiin.
Kuidun kuituydin voidaan myös asetuttaa verhouksen spiraalipolun varteen, jotta myös renkaan birefringence saadaan. Tämä saa valon matkustamaan spiraalireittiä pitkin muodostaen optisen kierron. Birefringence voidaan saavuttaa vain geometrian vaikutuksen vuoksi. Tällaista kuitua voidaan käyttää yhden tilan kuituna, ja se aiheuttaa suhteellisen suurta menetystä korkean järjestyksen tilassa.
Annular PM-kuitua, jossa on kierteinen kuituydinrakenne, voidaan käyttää virran tunnistuskentässä Faraday Effectin mukaan. Optiset kuidut voidaan tehdä kaksimetallisista sauvoista ja esimuotoiduista putkista, jotka pyörittävät esimuotoituneita putkia muodostaen spiraalit kuitupiirroksen aikana.
Lineaarinen PM-kuitu
LINEAARISTA PM-kuitua on kahta päätyyppiä, nimittäin yksi polarisaatiotyyppi ja birefringence-tyyppi. Verrattuna kahteen polarisaatiotilan perustilaan, yhden polarisaatiotilan tärkein ominaisuus on, että sillä on suuri siirtohäviö. Birefringence-kuitutyypeissä kahden polarisaatiotilan väliset etenemisvakiot päävärähtelytilassa ovat selvästi erilaisia. Lineaarisen polarisaation ylläpitämiseen voidaan käyttää useita optisia kuitumalleja, joista keskustellaan myöhemmin.
Reunapaikat ja reunatunnelit lineaarinen PM-kuitu
Reuna-aukkokuitu integroi kaksi aukkoa, joiden taiteindeksi on verhousindeksiä alhaisempi. Urat sijaitsevat keskuskuituytimen kahdella puolella. Tämäntyyppisellä kuidulla on W-muotoinen taiteindeksijakauma X-akselilla ja askel taiteindeksijakauma Y-akselilla. Reunatunnelikuitu on erityinen esimerkki reuna-aukkorakenteesta. Näissä lineaarisessa PM-kuidussa kuituytimiin tuodaan geometrinen anisotropia birefringence-kuitujen saamiseksi.
Lineaarinen PM-kuitu stressaantuneilla komponenteilla
Tehokas tapa tuoda kuituun korkeaa birefringenceä on tuoda epäymmetriallinen stressi kaksinkertaisella geometrisella symmetrialla kuituytimiin. Valokuvan elastisen vaikutuksen seurauksena stressi muuttaa kuituytimen taittoindeksiä, joka voidaan havaita kuitukaran polarisaatiokuvion sekä birefringencen tulosten kautta. Tarvittava stressi voidaan saada käyttämällä kahta tasa- ja riippumattomasti stressaantunutta komponenttia (SAP), jotka sijaitsevat kuituydintä vastapäätä olevalla verhousalueella. Näin ollen niin kauan kuin yleissito-oikeuksien taitekeraatioindeksi on pienempi tai yhtä suuri kuin verhouksen taittumisen indeksi, sekundaarista värähtelytilaa ei ole yleissiturien kautta.
Yleisimmät yleissitutkauksessa käytettävät muodot ovat rusetin muoto ja ympyrä. Näitä kuituja kutsutaan rusetti- ja pandakuiduiksi. Näiden kahden kuidun poikkileikkaus on esitetty alla olevassa kuvassa. Näissä kuiduissa käytetty modaalinen birefringence edustaa geometristä ja stressin aiheuttamaa birefringenceä. Geometrinen birefringence on hyvin pieni ja voidaan jättää huomiotta pyöreä ydinkuitu. On osoitettu, että näiden kuituydinten birefringence voidaan parantaa, kun SAP sijoitetaan lähelle kuituydintä, mutta se on sijoitettava hyvin lähelle kuituydintä, jotta kuituhäviö ei lisäännystä, varsinkin jos SAP: n materiaali ei ole piidioksidia. Pandakuitua on parannettu korkeamman tilan birefringenssin, erittäin alhaisen menetyksen ja alhaisen ristikuulustelun saavuttamiseksi.
Vinkki: Tällä hetkellä alan suosituin PM-kuitu on pyöreä Panda-kuitu. Pandakuitu yksi monista eduista muihin PM-kuituihin verrattuna on kuidun koko ja numeerinen aukko verrattuna perinteisiin yksitilakuituihin. Laitteen vähimmäishäviö varmistetaan molempia valotyyppejä käytettäessä.
Lineaarinen PM-kuitu, jossa on soikea rakenne
Ensimmäinen ehdotettu kokeellinen tutkimus käytännöllisistä pienikadollisista yhden polarisaation kuiduista kolmentyyppisissä optisissa rakenteissa on tehty: soikea ydin, soikea verhous ja soikea kuitu. Elliptisen kuituydinkaapelin varhaiseen tutkimukseen kuuluu polarisaation birefringencen laskeminen. Ensimmäisessä vaiheessa suorakaiteen muotoista dielektristä aalto-oppaata käytetään elliptisen ydinkuidun birefringenssin arvioimiseksi. Pm-kuidun käytön kokeilussa valmistettiin ensimmäistä kertaa eräänlainen kuitu, jossa on käsipainon muotoinen kuituydin. Polarisaatiolyömän pituutta voidaan pienentää lisäämällä kuituydinverhoilun taiteeroa. Käytännön sovellusrajoitusten vuoksi taiteindeksieroa ei kuitenkaan ole mahdollista kasvattaa liikaa. Taitekertymäindeksieron kasvattaminen johtaa siirtohäviöihin, ja liitos vaikeutuu, koska ydinsädettä on pienennettävä. Tyypillinen elliptisen kuidun birefringence-arvo on suurempi kuin soilipttisen verhouskuidun. Mutta soilipttisen kuituytimen menetys on suurempi kuin soilipttisen verhouskuidun.
Lineaarinen PM-kuitu taite- indeksimodulaatiolla
Yksi polarisoidulle kuidulle, joka eristää kahden oikean kulman värähtelyn aallonpituus, menetelmä sen taajuuskaistan leveyden lisäämiseksi on valita taitettavissa olevan indeksijakauman, joka sallii vain yhden polarisaatiotilansa olla katkaisualueella. Korkea birefringence voidaan saavuttaa ottamalla käyttöön kulmamodulaatio kolmikerroksisen elliptisen poikkileikkauskuidun sisäverhousindeksiin. Kolmikerroksisten elliptisten poikkileikkausoptisten kuitujen tutkimuksessa omaksutaan häiriölähestymistapa, jossa vertailurakenteena oletetaan suorakaiteen muotoinen kuituydinaalto- ote. Yksittäisessä polarisaatiotoiminnossa kolmen ellipsoidisen kuitukerroksen birefringenssitestit osoittavat, että sisäverhousindeksin asianmukainen kulmamodulaatio voi parantaa kaksivaikeutta ja laajentaa aallonpituusväliä.
Taiteprosentin jakaumaa kutsutaan perhosprofiiliksi. Tämä on epäsymmetrinen W-ääriviiva, joka koostuu tasaisesta kuituytimen ja kuituydintä ympäröivästä verhoilusta. Verhouksessa ääriviivan enimmäisarvo on NCL, ja se muuttuu ylöspäin säteeltään ja kulmaltaan, ja sillä on suurin laskeva tila X-akselia pitkin. Tällä muodolla on kaksi ominaisuutta, jotka toteuttavat yhden tilan yhden tilan yhden polarisaation toiminnan. Ensinnäkin muoto on asymmetrinen, mikä tekee kahden tärkeimmän värähtelymuodon etenemisvakiot eri kulmissa erilaisiksi, ja toiseksi linnan vaimenta varmistaa, että jokaisella tilalla on aallonpituus. Perhonen kuitujen johtavuus on heikko, joten skalaariaaltoyhtälön vastausta voidaan käyttää tilakentän ja etenemisvakion määrittämiseen. Vastaus liittyy trigonometrisiin toimintoihin ja Mathieu-toimintoihin, joita käytetään selittämään poikittaiskoordinaattien korrelaatiota kuituytimen verhoilussa. Nämä funktiot eivät ole ortogonaalisia toisilleen, jotka edellyttävät äärettömiä toimintoja eri alueiden modaalikenttien huomioon ottaminen ja rajaehtojen täyttäminen. Tuloksena oleva geometrinen birefringence-kaavio verrattuna standarditaajuudeen V osoittaa, että se, missä määrin taiteindeksi laskee X-akselia pitkin, lisää epäsymmetriaa ja nostaa siten birefringenssin enimmäis- ja V-arvoja. Birefringencen huippuarvo on ominaista ei-pyöreille kuiduille. Tilan birefringence voidaan parantaa lisäämällä anisotropia kuituun. Anisotropia voidaan saavuttaa määrittämällä erilaisia taiteindeksijakaumaa tilan kahdelle polarisaatiolle. Geometrinen birefringence on vähemmän kuin anisotrooppinen birefringence. Perhosen muotoverhoilun pudotus voi kuitenkin tarjota kaksinkertaisen polarisaation värähtelevälle päätilan aallonpituustasolle, joka on erotettu aallonpituusikkunalla, jossa on mahdollista saavuttaa yksi polarisaatio yksitilainen toiminta.
