Che cos'è un controller di polarizzazione per fibra ottica?

Che cos'è un controller di polarizzazione per fibra ottica?
Definizione: Un dispositivo in grado di controllare lo stato di polarizzazione della luce nelle fibre ottiche. Moltidispositivi a fibra otticaLe apparecchiature 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 per fibre ottiche.
Controller a forma di orecchio di pipistrello in fibra ottica curva
Un comuneregolatore di polarizzazioneLa birifrangenza si ottiene piegando (o avvolgendo) le fibre ottiche. Il ritardo totale (entità della birifrangenza) è proporzionale alla lunghezza della fibra e inversamente proporzionale al raggio di curvatura. È inoltre 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: Regolatore di polarizzazione a forma di 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 lamina a mezza onda e le due laterali come lamine a quarto d'onda. Ciascuna 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 incidente può essere convertito in qualsiasi stato di polarizzazione in uscita. Tuttavia, l'impatto sulla polarizzazione è anche correlato alla lunghezza d'onda. Ad alti picchi di potenza (che si verificano solitamente negli impulsi ultracorti), si verifica una rotazione non lineare della polarizzazione. Il diametro della bobina di fibra ottica non può essere troppo piccolo, altrimenti la curvatura introdurrà ulteriori perdite. Un altro tipo, più compatto e meno sensibile alla non linearità, sfrutta la forte birifrangenza (conservazione della polarizzazione) delle fibre ottiche anziché le bobine di fibra.
CompressoRegolatore di polarizzazione della fibra
Esiste un dispositivo in grado di ottenere lame d'onda variabili, che possono comprimere la lunghezza delle fibre ottiche in una certa misura sotto 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. In effetti, le stesse prestazioni del compensatore Babinet Soleil (un tipo di compensatore di massa)dispositivo otticoÈ possibile ottenere dispositivi contenenti due cunei birifrangenti, sebbene i loro principi di funzionamento siano differenti. Si possono utilizzare anche posizioni di compressione multiple, in cui cambia solo la pressione e non l'angolo di rotazione. Le variazioni di pressione vengono solitamente ottenute tramite trasduttori piezoelettrici. Questo dispositivo può anche fungere da polarizzatore, dove il trasduttore piezoelettrico è azionato da diverse frequenze o segnali casuali.