Čo je to ovládač polarizácie vlákien?

Čo je to ovládač polarizácie vlákien?
Definícia: Zariadenie, ktoré dokáže ovládať stav polarizácie svetla v optických vláknach. Mnohézariadenia z optických vlákien, ako napríklad interferometre, vyžadujú schopnosť riadiť stav polarizácie svetla vo vlákne. Preto boli vyvinuté rôzne typy regulátorov polarizácie vlákien.
Ovládač Bat Ear v ohnutom optickom vlákne
Bežnýovládač polarizáciesa dosahuje ohýbaním (alebo navíjaním) optických vlákien za účelom dosiahnutia dvojlomu. Celkové oneskorenie (veľkosť dvojlomu) je úmerné dĺžke vlákna a nepriamo úmerné polomeru ohybu. Súvisí to aj s typom optického vlákna. V niektorých prípadoch môže byť optické vlákno navinuté niekoľkokrát so špecifickým polomerom ohybu, aby sa dosiahlo oneskorenie λ/2 alebo λ/4.

Obrázok 1: Regulátor polarizácie netopierieho ucha, pozostávajúci z troch cievok z optických vlákien, ktoré sa môžu otáčať pozdĺž osi dopadajúceho vlákna.
Zvyčajne sa na vytvorenie stĺpca používajú tri cievky, pričom stredná cievka slúži ako polvlnná platňa a dve bočné strany ako štvrťvlnné platne. Každá cievka sa môže otáčať pozdĺž osi dopadajúcich a odchádzajúcich optických vlákien. Úpravou orientácie troch cievok je možné polarizačný stav špecifickej vlnovej dĺžky dopadu previesť na ľubovoľný výstupný polarizačný stav. Vplyv na polarizáciu však súvisí aj s vlnovou dĺžkou. Pri vysokom špičkovom výkone (zvyčajne sa vyskytuje pri ultrakrátkych impulzoch) dochádza k nelineárnej rotácii polarizácie. Priemer cievky optického vlákna nemôže byť príliš malý, inak ohyb spôsobí ďalšie straty v ohybe. Ďalší kompaktnejší typ, menej citlivý na nelinearitu, využíva silný dvojlom (zachovanie polarizácie) optických vlákien namiesto vláknových cievok.
KomprimovanéOvládač polarizácie vlákien
Existuje zariadenie, ktoré dokáže získať variabilné vlnové platne, ktoré dokážu do určitej miery stlačiť dĺžku optických vlákien pri rôznych tlakoch. Postupným otáčaním a stlačovaním optického vlákna okolo jeho osi a jeho upnutím v určitej vzdialenosti od kompresnej sekcie je možné dosiahnuť akýkoľvek stav výstupnej polarizácie. V skutočnosti má rovnaký výkon ako kompenzátor Babinet Soleil (typ objemovéhooptické zariadenieobsahujúce dva dvojlomné kliny), hoci ich princípy fungovania sú odlišné. Možno použiť aj viacero polôh kompresie, kde sa mení iba tlak, nie uhol natočenia. Zmeny tlaku sa zvyčajne dosahujú pomocou piezoelektrických meničov. Toto zariadenie môže slúžiť aj ako polarizátor, kde je piezoelektrický prvok budený rôznymi frekvenciami alebo náhodnými signálmi.