Измерение, анализ и управление поляризацией в волокне
Двойное лучепреломление наблюдается в оптическом волокне из-за особенности в поперечном сечении сердцевины по длине. А так же из-за внешних напряжений, таких как изгиб. Специальное волоконный кабель, поддерживающий поляризацию (PM), намеренно создает последовательную картину двойного лучепреломления вдоль своей длины, предотвращая связь между двумя ортогональной направлениями поляризации.
Сфера Пуанкаре - это один из распространеных способов описания поляризации и изменений в распространяющейся электромагнитной волны. Она представляет удобный способ предсказания, как изменится форма поляризации при прохождении через среду. Любое состояние соответствует уникальной точке на сфере. Два полюса сферы представляют левую и правую круговую поляризацию. Точки на экваторе указывают на линейную поляризацию. Все остальные точки на сфере представляют состояния эллиптической.
Измеряемые свойства:
- Степень поляризации (DOP) важное свойство источников света. Оно прямо связано с точностью определения параметров оптических компонентов, чувствительностью сенсорных систем и качеством оптических сигналов в системах оптической связи. Поэтому точная и быстрая характеристика DOP становится все более важной. Измеритель степени поляризации DOP-201 предназначен для источников некогерентного излучения на основе ASE и SLED.
- Коэффициент поляризационной экстинкции (PER) - это отношение минимальной и максимальной поляризованной мощности, выраженное в дБ. Эта характеристика является важной для компонент с двулучепреломлением. Для определения коэффициента поляризационной экстинкции используется PEM-100 позволяющий тестировать Y-разветвители волоконно-оптических гироскопов, PM разветвители и оценивать степень поляризации и т.д.
- Потери, зависящие от поляризации (PDL) - разность между максимальным и минимальным значением потерь (в дБ), вызванных изменением состояния поляризации света, проходящего через определенное устройство. Система измерения поляризации PSGA-101-A предназначена для точной оценки всех поляризационных свойств источников излучения и оптических материалов. Она может выполнять функции генерация и анализа состояний поляризации, измерения коэффициента экстинкции, поляризационных потерь и её дисперсии.
- Поляризационно-модовая дисперсия (PMD) - фактически другая форма дисперсии материала. Одномодовое волокно поддерживает режим, который состоит из двух мод ортогональной поляризации. В идеале сердцевина оптического волоконного провода должна быть идеально круглой. Однако в действительности сердцевина не является идеально круглой, а механические напряжения, такие как изгиб, создают двойное лучепреломление. Это приводит к тому, что одна из мод ортогональной поляризации движется быстрее, чем другая, что вызывает рассеяние оптического импульса.
Максимальная разница во времени распространения мод из-за этой дисперсии называется дифференциальной групповой задержкой (DGD , пс). Из-за своих динамических свойств PMD не имеет единого фиксированного значения для данного участка световода, но имеет распределение значений DGD во времени. Вероятность DGD с определенным значением в любое конкретное время соответствует максвелловскому распределению. В качестве приблизительного значения максимальная мгновенная DGD примерно в 3,2 раза превышает среднюю DGD волокна.
Анализ поляризации в оптоволокне включает в себя интерпретацию полученных данных. Это может включать определение основных направлений поляризации, расчет коэффициента экстинкции и оценку влияния поляризационных эффектов на оптическую систему. Анализ поляризации позволяет определить эффективность передачи сигнала через волоконный кабель и установить оптимальные параметры работы системы.
Управление поляризацией в волоконной оптике может быть реализовано с помощью различных устройств и компонентов. Одним из них является поляризационный контроллер ZPDL, разработанный для PDL измерений и лабораторных научных исследований. Поляризационные контроллеры могут использоваться для компенсации эффектов модовой дисперсии и минимизации влияния поляризационных потерь. Они могут быть также включены в систему обратной связи для автоматической коррекции поляризационных эффектов и улучшения производительности оптической системы.
Специалисты компании «Специальные Системы. Фотоника» будут рады предоставить Вам любую дополнительную информацию и подобрать оптимальное решение под Ваш бюджет. Для составления заказа или получения консультации обратитесь к специалистам нашей компании.