En la preparación de fibras, la birrefringencia (B) se agranda artificialmente, o la fibra cuya longitud de batido λ es tan corta como milímetros, denominada fibra PM o fibra HB, fibra de alta birrefringencia. Desde la perspectiva de la óptica de polarización, si una fibra monomodo general se considera un medio isotrópico, la fibra de alta birrefringencia es equivalente a un cristal uniaxial con una gran birrefringencia.
Introducción
En la preparación de fibras, la birrefringencia (B) se agranda artificialmente, o la fibra cuya longitud de batido λ es tan corta como milímetros, denominada fibra PM o fibra HB, fibra de alta birrefringencia. Desde la perspectiva de la óptica de polarización, si una fibra monomodo general se considera un medio isotrópico, la fibra de alta birrefringencia es equivalente a un cristal uniaxial con una gran birrefringencia. La fibra de alta birrefringencia también se denomina fibra que mantiene la polarización. De hecho, la fibra puede mantener la polarización solo cuando la dirección de polarización de la luz de entrada polarizada linealmente se transmite a lo largo del eje principal de la fibra. La inyección en otras direcciones no puede mantener la dirección de polarización sin cambios durante la transmisión. La luz de salida debe ser luz polarizada elípticamente.
Método de producción
Hay dos formas de fabricar fibra PM:
(1) Se aplica tensión asimétrica fuera del núcleo para hacer el índice de refracción de la asimetría del núcleo. Los principales tipos de fibras que pertenecen a este tipo de fibras son la fibra de revestimiento elíptica, la fibra tipo pajarita y la fibra tipo panda;
(2) Es una fibra de núcleo elíptica, que utiliza la asimetría de la geometría del núcleo. La longitud de batido de este tipo de fibra es ligeramente más larga, pero la estabilidad térmica es correspondientemente mejor que la de la fibra estresada.
Campo de aplicación
La fibra óptica PM tiene aplicaciones muy importantes en la comunicación por fibra óptica y la tecnología de detección de fibra óptica.
Dirección de desarrollo
La fibra óptica que mantiene la polarización tendrá una mayor demanda de mercado en los próximos años. Con el rápido desarrollo de nuevas tecnologías en el mundo y el desarrollo continuo de nuevos productos, las fibras ópticas que mantienen la polarización se desarrollarán en las siguientes direcciones:
(1) Utilizar la nueva tecnología de fibra de cristal fotónico para fabricar un nuevo tipo de fibra de alto rendimiento que mantiene la polarización;
(2) Desarrollar fibra óptica de mantenimiento de polarización adaptable a la temperatura para cumplir con los requisitos de la industria aeroespacial y otros campos;
(3) Desarrollar varias fibras de mantenimiento de polarización dopadas con tierras raras para satisfacer las necesidades de los amplificadores ópticos y otras aplicaciones de dispositivos;
(4) Desarrollar fibra de fluoruro que mantenga la polarización para promover el desarrollo de tecnología de interferencia de fibra óptica en el campo de la tecnología de astronomía infrarroja;
(5) Fibra que mantiene la polarización de baja atenuación: con la mejora continua de la tecnología de fibra monomodo, la pérdida, la dispersión del material y la dispersión de la guía de ondas ya no son los factores principales que afectan la comunicación de la fibra y la dispersión del modo de polarización (PMD) de una sola fibra. La fibra de modo se ha convertido gradualmente El cuello de botella más grave que restringe la calidad de la comunicación por fibra óptica es particularmente prominente en los sistemas de comunicación por fibra óptica de alta velocidad de 10 Gbit / sy superiores. Para resolver el problema del deterioro del rendimiento del sistema de transmisión causado por PMD, generalmente se adopta una solución para compensar PMD. Sin embargo, el PMD es muy sensible a las condiciones ambientales como la temperatura y ligeras alteraciones de la longitud de onda de la fuente de luz, y cambiará aleatoriamente con el tiempo. Todos traen dificultades a la compensación de PMD del sistema de comunicación de fibra óptica. Si la fibra que mantiene la polarización de baja atenuación se puede desarrollar con éxito, proporcionará una nueva solución al problema de PMD en el sistema de transmisión de alta velocidad;
(6) Utilice el efecto Kerr y el efecto de rotación de Faraday para fabricar dispositivos de luz polarizada
Fibra que mantiene la polarización
La fibra óptica que mantiene la polarización transmite luz polarizada linealmente y se usa ampliamente en varios campos de la economía nacional, como el aeroespacial, la aviación, la navegación, la tecnología de fabricación industrial y las comunicaciones. En el sensor de fibra interferométrica basado en detección óptica coherente, el uso de fibra que mantiene la polarización puede mantener la dirección de polarización lineal sin cambios, mejorar la relación coherente señal / ruido y lograr una medición de alta precisión de cantidades físicas. Como tipo especial de fibra óptica, la fibra de mantenimiento de polarización se utiliza principalmente en sensores como giroscopios de fibra óptica, hidrófonos de fibra óptica y sistemas de comunicación de fibra óptica como DWDM y EDFA. Debido a que los giroscopios de fibra óptica y los hidrófonos de fibra óptica se pueden usar en sonar y navegación inercial militar, son productos de alta tecnología, y la fibra que mantiene la polarización es su componente principal, por lo que la fibra que mantiene la polarización se incluyó una vez en la lista de embargos contra China por los países desarrollados occidentales. Algunas empresas nacionales de producción de fibra óptica han podido producir.
