Cyflwyniad i bolareiddio
Wrth i olau fynd drwy bwynt yn y gofod, mae cyfeiriad a digonedd o'r maes trydan sy'n osgilio yn teithio ar hyd llwybr dros amser. Mae fector maes electromagnetig ar onglau sgwâr i'w gilydd mewn adran dros dro (planhigyn sy'n parhau i gyfeiriad ymlaen llaw) yn arwydd tonnau ysgafn pegynol. Diffinnir y polareiddio gan ddefnyddio fector y maes trydan fel swyddogaeth amser, yn unol â'r patrwm a olrheiniwyd ar draws y croestoriad. Gellir rhannu Polareiddio yn bolareiddio llinellog, lloeren neu gylchol, a phaareiddio llinellog yw'r symlaf. Mae polareiddio o unrhyw fath yn broblem o ran trosglwyddo opteg ffibr.
Mae unrhyw system cyfathrebu radio a mesur ffibr optig yn ddyfais sy'n gallu dadansoddi ymyrraeth rhwng dau fath o donnau ysgafn. Ni allwn ddefnyddio'r wybodaeth a roddir gan yr ymyrraeth oni bai bod digonedd o'r cyfuniadau'n parhau'n sefydlog dros amser, hynny yw, mae'r tonnau golau yn yr un cyflwr polareiddio. Yn yr achos hwn, mae angen defnyddio ffibr optegol sy'n gallu trosglwyddo gwladwriaethau polareiddio sefydlog. Felly, er mwyn datrys y broblem hon, datblygwyd ffibr optegol sy'n gallu cynnal polareiddio.
Beth yw ffibr PM?
Mae'r gwasgariad o bolareiddio'r golau yn y ffibr yn cael ei reoli (yn dibynnu ar y donfedd) ac mae'n dibynnu ar unrhyw blygu'r ffibr yn ogystal â'r tymheredd. Rhaid cael ffibr optegol arbennig i gyflawni'r eiddo optegol a ddymunir, sy'n cael eu heffeithio gan bolareiddio golau wrth iddo fynd drwy'r ffibr. Mae gan lawer o systemau, megis ymyromedrau ffibr a synwyryddion, laser ffibr, a modiwleiddio trydanol-optegol, golledion sy'n dibynnu ar bolareiddio sy'n effeithio ar berfformiad y system. Gellir datrys y broblem hon drwy ddefnyddio ffibr optegol arbennig o'r enw ffibr PM.
Egwyddor ffibr PM
Os yw polareiddio'r golau sy'n cael ei oller i mewn i'r ffibr yn cael ei orchuddio ag echel birefringence, bydd yn parhau felly hyd yn oed os yw'r ffibr wedi'i blygu. Yn ôl yr egwyddor o gyplu modd unffurf, gellir deall yr egwyddor ffisegol y tu ôl i'r ffenomenon hon. Oherwydd y ffenomenon beicio cryf, mae consolion lluosogi'r ddau ddull polareiddio yn wahanol, felly mae cyfarfod cymharol y moddau dan sylw yn tueddu i ddrifftio'n gyflym. Felly, cyn belled â bod gan unrhyw ymyrraeth ar hyd y golau gydran Fourier ofodol effeithiol (a rhif tonnau sy'n cyfateb i'r gwahaniaeth rhwng consolion lluosogi'r ddau ddull), gellir ei chyfateb yn effeithiol i'r ddau ddull. Os yw'r gwahaniaeth yn ddigon mawr, bydd yr aflonyddwch cyffredinol yn y golau yn newid yn raddol ac yn araf er mwyn sicrhau cyplu modd effeithiol. Felly mae egwyddor ffibr PM yn gwneud digon o wahaniaeth.
Ymhlith y ceisiadau mwyaf cyffredin am gyfathrebu pellter hir optegol, defnyddir ffibr PM i gyflwyno golau o un lle i'r llall i gyflwr polareiddio llinellog. Er mwyn cyflawni'r canlyniad hwn, rhaid bodloni sawl amod. Rhaid pegynu'r ffibr mewnbwn yn uchel er mwyn osgoi trosglwyddo echelin araf a moddau echel cyflym, lle nad oes modd rhagweld y wladwriaeth polareiddio allbwn.
Am yr un rheswm, rhaid i'r maes trydan yn y ffibr optegol gael ei alinio'n union ac yn gywir â phrif echel ffibr optegol (sef yr echelin araf mewn ymarfer diwydiannol fel arfer). Os yw cebl llwybr ffibr PM yn cynnwys ffibr wedi'i segmentu sy'n gysylltiedig â chysylltwyr ffibr neu uniadau hollti, mae paru cylchdroi a lleoli ffibr yn broblem hollbwysig. Yn ogystal, rhaid gosod y cysylltydd ar y ffibr PM, ac wrth osod y cysylltydd, ni fydd y straen mewnol a gynhyrchir yn achosi i'r maes trydan gael ei rhagweld ar yr echel optegol nas defnyddir ar y ffibr.
Ceisiadau o ffibr PM
Defnyddir ffibr PM mewn ardaloedd lle na chaniateir drifft polareiddio, fel newidiadau i dymheredd. Enghreifftiau o hyn yw ymyromedrau ffibr a rhai laser ffibr. Anfantais defnyddio ffibr o'r fath yw eu bod fel arfer yn gofyn am union gyfeiriadedd y polareiddio, sy'n gallu achosi mwy o drafferth. Ar yr un pryd, mae colli lluosogi yn uwch na ffibr optegol safonol, ac mae'n anodd cadw pob math o ffibr optegol ar ffurf cadw polareiddio.
Defnyddir ffibr PM mewn ceisiadau penodol fel ceisiadau synhwyro ffibr, ymyrometreg, a dosbarthiad allweddol cwantwm. Fe'i defnyddir yn gyffredin hefyd mewn cyfathrebu pellter hir rhwng generaduron laser a modiwleiddio, sy'n gofyn am olau pegynol fel mewnbwn. Anaml y'i defnyddir ar gyfer trosglwyddo pellter hir gan fod ffibr PM yn ddrud iawn ac mae'n gwanhau'n uwch na ffibr un modd.
Gofynion ar gyfer defnyddio ffibr PM
Terfynell: Pan fo terfynell ffibr PM yn gysylltydd optegol, mae'n bwysig cysylltu'r rhad straen â'r cysylltydd, fel arfer drwy gyfrwng allwedd.
Hollti: Dylid gwneud ffibr PM yn ofalus iawn hefyd. Pan fydd y ffibr wedi'i ffio, dylai'r echelinau X, Y a Z fod mewn sefyllfa dda a rhaid i'r safle cylchdro fod mewn sefyllfa dda fel y gellir lleoli'r bar straen yn union.
Gofyniad arall yw bod yn rhaid i gyflwr y digwyddiad ar ddiwedd y ffibr fod yn gyson â chyfeiriad prif echel y croestoriad ffibr.
