Kaj je krmilnik polarizacije vlaken?

Kaj je krmilnik polarizacije vlaken?
Opredelitev: Naprava, ki lahko nadzira polarizacijski stanje svetlobe v optičnih vlaknih. VelikoNaprave za optične vlakne, kot so interferometri, zahtevajo sposobnost nadzora polarizacijskega stanja svetlobe v vlaknu. Zato so bile razvite različne vrste krmilnikov polarizacije vlaken.
Krmilnik ušesa netopirja v upognjenih optičnih vlaknih
PogostKrmilnik polarizacijedosežemo z upogibanjem (ali vijuganjem) optičnih vlaken za pridobivanje birefringe. Skupna zamuda (velikost birefringe) je sorazmerna z dolžino vlaken in obratno sorazmerna s polmerom upogiba. Povezana je tudi z vrsto optičnih vlaken. V nekaterih primerih lahko optično vlakno večkrat ranimo z določenim polmerom upogibanja, da dobimo zamudo λ/2 ali λ/4.

Slika 1: Krmilnik polarizacije ušesa netopirja, sestavljen iz treh optičnih tuljav, ki se lahko vrtijo vzdolž osi vpadajočega vlakna.
Običajno se tri tuljave uporabljajo za tvorbo stolpca, srednja tuljava pa kot polovično valovno ploščo in obe strani kot četrt valovne plošče. Vsaka tuljava se lahko vrti vzdolž osi incidenta in odhajajočih optičnih vlaken. S prilagoditvijo orientacije treh tuljav se lahko polarizacijsko stanje določene valovne dolžine pojavnosti pretvori v katero koli izhodno polarizacijsko stanje. Vendar je vpliv na polarizacijo povezan tudi z valovno dolžino. Pri visoki največji moči (običajno se pojavljajo v ultra kratkih impulzih) pride do nelinearne polarizacijske vrtenja. Premer optične tuljave vlaken ne more biti premajhen, sicer bo upogibanje uvedlo dodatne izgube upogiba. Druga bolj kompaktna vrsta in manj občutljiva na nelinearnost uporablja močno birefringenco (ohranjanje polarizacije) optičnih vlaken in ne vlakna.
StisnjenKrmilnik polarizacije vlaken
Obstaja naprava, ki lahko dobi spremenljive valovne plošče, ki lahko v določeni meri stisne dolžino optičnih vlaken pod različnimi tlaki. S postopno vrtenjem in stiskanjem optičnega vlakna okoli njegove osi in vpenjanjem na določeni razdalji od kompresijskega odseka lahko dobite katero koli izhodno polarizacijsko stanje. Pravzaprav je enaka predstava kot kompenzator Babinet Soleil (vrsta razsutega tovoraoptična napravaVsebujeta dva dvorezantna klina) je mogoče dobiti, čeprav so njihova delovna načela različna. Uporablja se lahko tudi več kompresijskih položajev, kjer se spreminja samo tlak, ne pa kota vrtenja. Spremembe tlaka se običajno dosežejo z uporabo piezoelektričnih pretvornikov. Ta naprava lahko služi tudi kot polarizer, kjer piezoelektrik poganjajo različne frekvence ali naključni signali.