Che cos'è un controllore di polarizzazione della fibra?

Che cos'è un controllore di polarizzazione della fibra?
Definizione: Un dispositivo in grado di controllare lo stato di polarizzazione della luce nelle fibre ottiche. Moltidispositivi in ​​fibra ottica, come gli interferometri, richiedono la capacità di controllare lo stato di polarizzazione della luce nella fibra. Pertanto, sono stati sviluppati diversi tipi di controllori di polarizzazione della fibra.
Controller per orecchie di pipistrello in fibra ottica piegata
Un comunecontrollore di polarizzazioneSi ottiene piegando (o avvolgendo) le fibre ottiche per ottenere la birifrangenza. Il ritardo totale (dimensione della birifrangenza) è proporzionale alla lunghezza della fibra e inversamente proporzionale al raggio di curvatura. È anche correlato al tipo di fibra ottica. In alcuni casi, la fibra ottica può essere avvolta più volte con uno specifico raggio di curvatura per ottenere un ritardo di λ/2 o λ/4.

Figura 1: Controller di polarizzazione dell'orecchio di pipistrello, costituito da tre bobine in fibra ottica che possono ruotare lungo l'asse della fibra incidente.
Solitamente, si utilizzano tre bobine per formare una colonna, con la bobina centrale come piastra a mezza onda e le due laterali come piastre a quarto d'onda. Ogni bobina può ruotare lungo l'asse delle fibre ottiche incidente e in uscita. Regolando l'orientamento delle tre bobine, lo stato di polarizzazione di una specifica lunghezza d'onda di incidenza può essere convertito in qualsiasi stato di polarizzazione di uscita. Tuttavia, l'impatto sulla polarizzazione è anche correlato alla lunghezza d'onda. Ad alta potenza di picco (che si verifica solitamente in impulsi ultrabrevi), si verifica una rotazione di polarizzazione non lineare. Il diametro della bobina in fibra ottica non può essere troppo piccolo, altrimenti la piegatura introdurrà ulteriori perdite per piegatura. Un altro tipo più compatto e meno sensibile alla non linearità sfrutta la forte birifrangenza (conservazione della polarizzazione) delle fibre ottiche anziché le bobine in fibra.
CompressoControllore di polarizzazione della fibra
Esiste un dispositivo in grado di ottenere piastre d'onda variabili, in grado di comprimere la lunghezza delle fibre ottiche in una certa misura, a pressioni variabili. Ruotando e comprimendo gradualmente la fibra ottica attorno al suo asse e bloccandola a una certa distanza dalla sezione di compressione, è possibile ottenere qualsiasi stato di polarizzazione in uscita. Infatti, offre le stesse prestazioni del compensatore Babinet Soleil (un tipo di compensatore di massa).dispositivo otticoSi possono ottenere anche dei trasduttori piezoelettrici (contenenti due cunei birifrangenti), sebbene i loro principi di funzionamento siano diversi. È possibile utilizzare anche posizioni di compressione multiple, in cui cambia solo la pressione, non l'angolo di rotazione. Le variazioni di pressione vengono solitamente ottenute utilizzando trasduttori piezoelettrici. Questo dispositivo può anche fungere da polarizzatore, dove il piezoelettrico è pilotato da frequenze diverse o segnali casuali.