ความรู้ระดับมืออาชีพ

โครงร่างของไฟเบอร์โพลาไรซ์และปัญหาต่าง ๆ ในทางปฏิบัติ

2021-07-23
เมื่อใช้เลเซอร์เป็นคลื่นพาหะสำหรับการสื่อสารหรือเครื่องมือสำหรับการประมวลผล การรักษาทางการแพทย์ การตรวจจับ และการตรวจจับ โดยปกติแล้วจำเป็นต้องจัดการสถานะโพลาไรเซชันของเลเซอร์ หากระบบจำเป็นต้องรักษาสถานะโพลาไรซ์พิเศษของเลเซอร์ ในกรณีของพื้นที่ว่าง ไฟเบอร์รักษาโพลาไรเซชันหรือไฟเบอร์รักษาสภาพเป็นวงกลมจะเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ปฏิบัติได้เพื่อรักษาสถานะโพลาไรเซชันของเลเซอร์ในช่องปิด โหมด.
สำหรับไฟเบอร์ที่รักษาโพลาไรเซชัน ไฟเบอร์ชนิดพิเศษที่พบมากที่สุดคือไฟเบอร์ชนิดพิเศษที่เพิ่มโซนความเค้นใกล้กับแกนกลางของไฟเบอร์แบบโหมดเดียวแบบดั้งเดิม จริงๆ แล้วมันสามารถส่งแสงโพลาไรซ์เชิงเส้นมุมฉากสองดวงได้ ในแง่นี้ มันไม่ใช่ "โหมดเดียว" ระหว่างการใช้งาน จำเป็นต้องใช้อินพุตแสงโพลาไรซ์เชิงเส้นและการจัดตำแหน่งที่แม่นยำ (โดยไม่คำนึงถึงแกนเร็วหรือแกนช้า) มิฉะนั้น จะได้แสงโพลาไรซ์แบบวงรีที่มีสถานะโพลาไรเซชันแบบสุ่ม เนื่องจากส่วนประกอบบนแกนเร็วและแกนช้านั้นเทียบเคียงได้ และค่าคงที่การส่งผ่านต่างกัน เพลาประกอบด้วยชุดของวิธีการ เครื่องมือ และอุปกรณ์ทดสอบ และผู้ปฏิบัติงานยังต้องมีความเข้าใจอย่างเพียงพอเกี่ยวกับไฟเบอร์ที่รักษาโพลาไรเซชัน
หากเพิ่มพื้นที่ความเครียดหรือช่องว่างที่เห็นได้ชัดว่าใกล้กับแกนกลางทั้งสองด้านของแกนไฟเบอร์แบบโหมดเดียวแบบดั้งเดิม ค่าคงที่การแพร่กระจายของส่วนประกอบโพลาไรเซชันในสองทิศทางมุมฉากจะแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ และส่วนประกอบโพลาไรเซชันตัวใดตัวหนึ่งจะ ถูกดูดซับ กระจัดกระจาย หรือหลบหนี ถ้ามันสร้างการลดทอนอย่างมีนัยสำคัญ มันจะกลายเป็นไฟเบอร์แบบโพลาไรซ์เดียว จากมุมมองของการค้นหาข้อบกพร่อง มันคือไฟเบอร์แบบโหมดเดียวที่แท้จริง มันสามารถโพลาไรซ์แสงอินพุตของสถานะโพลาไรเซชันใดๆ ได้ แต่การลดทอนนั้นเกี่ยวข้องกับสถานะโพลาไรเซชันอินพุตและการจัดตำแหน่งกับแกนหลักของไฟเบอร์โพลาไรซ์เดี่ยว การแนะนำ "ข้อบกพร่อง" ในทิศทางแกนการทำงานของไฟเบอร์ที่รักษาโพลาไรซ์ เช่น การเจียรจนถึงระดับความลึกระดับหนึ่งและการใช้การดูดกลืนแสงหรือการกระจายแสง สามารถทำให้ไฟเบอร์ที่รักษาโพลาไรซ์แบบธรรมดามีฟังก์ชันโพลาไรซ์ได้ ในช่วงการประมวลผลการเจียรนี้ยังเป็นรูปแบบพิเศษของเส้นใยโพลาไรซ์เดี่ยว
วิธีการผลิตโดยใช้เส้นใยคริสตัลโทนิคสามารถทำให้โพลาไรเซชันคริสตัลโทนิคคงสภาพเส้นใยได้ง่ายและยืดหยุ่นตามความต้องการของผู้ออกแบบ เนื่องจากช่องรับแสงเชิงตัวเลขสามารถปรับและควบคุมได้ง่ายกว่า แกนไฟเบอร์จึงสามารถเป็นซิลิกาหลอมรวมบริสุทธิ์ได้ และการประยุกต์ใช้ในระบบเลเซอร์กำลังสูงมีข้อได้เปรียบทางเทคนิคอย่างมาก
แม้ว่าไฟเบอร์ที่รักษาโพลาไรเซชันจะสามารถรักษาโพลาไรเซชันเชิงเส้นภายใต้สภาวะปกติและไม่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมทั่วไป (เช่น อุณหภูมิ การสั่นสะเทือน ความชื้น ฯลฯ) เมื่อความเครียดภายนอกมีมากพอจนส่งผลต่อความเครียดภายในโดยธรรมชาติของโพลาไรเซชัน- การคงสภาพของไฟเบอร์ ไฟเบอร์ที่รักษาโพลาไรเซชัน การรักษาโพลาไรซ์เชิงเส้นของไฟเบอร์จะลดประสิทธิภาพลงตามลำดับ เมื่อลดระดับลงแล้ว โพลาไรเซชันเชิงเส้นดั้งเดิมจะมีส่วนประกอบบางอย่างประกอบกันเป็นทิศทางตั้งฉาก สถานการณ์นี้ไม่ง่ายที่จะชดเชย สิ่งที่ร้ายแรงกว่านั้นคือมีเพียงจุดเดียวในการเชื่อมโยงใยแก้วนำแสงเท่านั้นที่จะลดคุณภาพลง และชิ้นส่วนที่ตามมาจะได้รับผลกระทบตามไปด้วย ดังนั้นการป้องกันไฟเบอร์ที่รักษาโพลาไรเซชันจึงมีความสำคัญมากในกระบวนการนี้
ความเครียดที่เกิดจากเส้นใยขดและแรงบิดที่เกิดจากกระบวนการเดินสายไฟเบอร์จะทำให้ประสิทธิภาพของไฟเบอร์ที่รักษาโพลาไรเซชันลดลงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ และทำให้แสงโพลาไรซ์เชิงเส้นที่ส่งผ่านในนั้นลดลง กระบวนการทดสอบบางอย่าง และแม้กระทั่งอุปกรณ์โพลาไรซ์บางชนิด แทนที่จะได้รับพารามิเตอร์หรือคุณลักษณะที่ต้องการตามผลกระทบของกระบวนการความเครียดเหล่านี้ เช่น ความจำเป็นในการสร้างแสงโพลาไรซ์ที่มีสถานะโพลาไรซ์เฉพาะ
นอกเหนือจากการรักษาโพลาไรเซชันเชิงเส้นแล้ว ยังมีเส้นใยหมุนที่รักษาสถานะโพลาไรเซชันเฉพาะ เส้นใยชนิดนี้สามารถผลิตขึ้นจากเส้นใยโหมดเดียวและเส้นใยรักษาโพลาไรซ์ที่มีอยู่เกือบทั้งหมด และแม้แต่บริเวณที่มีความเค้นพิเศษและการกระจายดัชนีการหักเหของแสงก็สามารถออกแบบเพื่อสร้างค่าคงที่การแพร่กระจายที่คล้ายกันมากหรือแตกต่างกันสำหรับแสงโพลาไรซ์ในทิศทางการหมุนที่แตกต่างกัน เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการรักษาสถานะโพลาไรซ์เฉพาะและแม้แต่กรองโพลาไรซ์เฉพาะออก
X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept