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Qu'est-ce que les fibres à maintien de polarisation (PM) ?

  • Qu'est-ce que les fibres à maintien de polarisation (PM) ? Fiber-Mart.com
  • Post on vendredi 22 juin 2018
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Dans la forme la plus courante, il s'agit d'une fibre optique dans laquelle la polarisation des ondes lumineuses polarisées linéairement lancées dans la fibre est maintenue pendant la propagation, avec peu ou pas de couplage croisé de puissance optique entre les modes de polarisation. Une telle fibre est utilisée dans des applications spéciales où la préservation de la polarisation est essentielle.
 
 
 

  Qu'est-ce que les fibres à maintien de polarisation (PM) ?

 
 
La fibre optique à maintien de polarisation (PM) est un composant clé des gyroscopes à fibre optique, des appareils qui mesurent la rotation des missiles, des avions, des navires et des satellites. Il s'agit d'un type de capteur interférométrique dans lequel la différence de phase entre deux trajets lumineux est mesurée. La polarisation de la lumière se propageant dans la fibre change progressivement de manière incontrôlée (et dépendante de la longueur d'onde), qui dépend également de toute courbure de la fibre et sur sa température. Des fibres spécialisées sont nécessaires pour obtenir des performances optiques, qui sont affectées par la polarisation de la lumière traversant la fibre. Les fibres optiques présentent toujours un certain degré de biréfringence, même si elles ont une conception à symétrie circulaire, car dans la pratique, il y a toujours une certaine quantité de biréfringence. contrainte mécanique ou autre effet qui brise la symétrie. En conséquence, la polarisation de la lumière se propageant dans la fibre change progressivement de manière incontrôlée (et dépendante de la longueur d'onde), qui dépend également de la courbure éventuelle de la fibre et de sa température.
 
 
 
Principe des fibres à maintien de polarisation (PM)
 
 
Le problème évoqué peut être résolu en utilisant une fibre à maintien de polarisation, qui n'est pas une fibre sans biréfringence, mais au contraire une fibre spéciale avec une forte biréfringence intégrée (fibre à haute biréfringence ou fibre HIBI, fibre PM). En général, dans les applications de télécommunications par fibre optique, la fibre PM est utilisée pour guider la lumière dans un état polarisé linéairement d'un endroit à un autre. Pour arriver à ce résultat, plusieurs conditions doivent être remplies. La lumière d'entrée doit être fortement polarisée pour éviter de lancer les modes d'axe lent et rapide, une condition dans laquelle l'état de polarisation de sortie est imprévisible.
 
 
 
A condition que la polarisation de la lumière lancée dans la fibre soit alignée avec l'un des axes biréfringents, cet état de polarisation sera conservé même si la fibre est courbée. Le principe physique derrière cela peut être compris en termes de couplage de modes cohérent. Les constantes de propagation des deux modes de polarisation sont différentes en raison de la forte biréfringence, de sorte que la phase relative de ces modes de copropagation s'éloigne rapidement. Par conséquent, toute perturbation le long de la fibre ne peut coupler efficacement les deux modes que si elle présente une composante de Fourier spatiale significative avec un nombre d'onde qui correspond à la différence des constantes de propagation des deux modes de polarisation. Si cette différence est suffisamment grande, les perturbations habituelles dans la fibre varient trop lentement pour réaliser un couplage de modes efficace. De plus, les connecteurs doivent avoir été installés sur les fibres PM de telle manière que les contraintes internes ne provoquent pas de perturbation du champ électrique. projeté sur l’axe non prévu de la fibre.
 
 
 
Applications
 
 
Les fibres optiques PM sont utilisées dans des applications spéciales, telles que la détection par fibre optique, l'interférométrie et la distribution de clés quantiques. Ils sont également couramment utilisés dans les télécommunications pour la connexion entre une source laser et un modulateur, car le modulateur nécessite une lumière polarisée en entrée. Elles sont rarement utilisées pour la transmission longue distance, car la fibre PM est coûteuse et présente une atténuation plus élevée que la fibre monomode. Les fibres optiques peuvent être utilisées dans les mesures de courant électrique, en particulier en tant que transformateurs de courant optiques. Les capteurs de courant électrique, dans lesquels des fibres optiques sont utilisées, sont petits, légers, bon marché et sûrs. Leur sensibilité est cependant due aux propriétés magnétotopiques restreintes des fibres optiques, plutôt faibles. De plus, ces capteurs sont sensibles aux déformations de la fibre optique. Une augmentation de leur sensibilité consiste à allonger la distance de la fibre optique sur laquelle agit le champ magnétique. Les fibres PM sont appliquées dans des dispositifs où l'état de polarisation ne peut pas dériver, par ex. en raison des changements de température. Des exemples sont les interféromètres à fibre et certains lasers à fibre. Un inconvénient de l'utilisation de telles fibres est qu'un alignement exact de la direction de polarisation est généralement nécessaire, ce qui rend la production plus lourde. En outre, les pertes de propagation sont plus élevées que pour les fibres standard, et tous les types de fibres ne sont pas faciles à obtenir sous une forme préservant la polarisation.
 
 
 
Les composants de polarisation proposés par Fiber-MART peuvent être utilisés dans les amplificateurs optiques haute puissance et les systèmes de transmission optique, les tests et les mesures. les conditions de lancement au niveau de la face d'extrémité de la fibre optique doivent être cohérentes avec la direction du grand axe transversal de la section transversale de la fibre. Le combinateur/séparateur de faisceaux polarisants Fiber-Mart (PBC/PBS) est un composant d'onde lumineuse compact haute performance qui combine deux signaux de polarisation orthogonaux en un seul.Fibre de sortie, et peut également diviser la lumière entrante en deux états orthogonaux. Nous fournissons également le type d'isolateur (IPBC/IPBS) qui fournit à la fois une combinaison de faisceaux de polarisation et une isolation optique dans un seul composant intégré. Pour plus d'informations, vous pouvez visiter www.fiber-mart.com.pls, n'hésitez pas à nous contacter pour toute question. . Courriel : [email protected]
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