Что такое контроллер поляризации волокна?

Что такое контроллер поляризации волокна?
Определение: Устройство, которое может управлять состоянием поляризации света в оптических волокнах. Многиеволоконно-оптические устройства, такие как интерферометры, требуют возможности управления состоянием поляризации света в волокне. Поэтому были разработаны различные типы контроллеров поляризации волокна.
Контроллер уха летучей мыши в изогнутом оптоволокне
Обычныйконтроллер поляризациидостигается путем изгибания (или намотки) оптических волокон для получения двойного лучепреломления. Общая задержка (размер двойного лучепреломления) пропорциональна длине волокна и обратно пропорциональна радиусу изгиба. Она также связана с типом оптического волокна. В некоторых случаях оптическое волокно может быть намотано несколько раз с определенным радиусом изгиба для получения задержки λ/2 или λ/4.

Рисунок 1: Контроллер поляризации уха летучей мыши, состоящий из трех волоконно-оптических катушек, которые могут вращаться вдоль оси падающего волокна.
Обычно для формирования колонны используются три катушки, при этом средняя катушка является полуволновой пластиной, а две боковые — четвертьволновыми пластинами. Каждая катушка может вращаться вдоль оси падающего и выходящего оптических волокон. Регулируя ориентацию трех катушек, состояние поляризации определенной длины волны падения может быть преобразовано в любое выходное состояние поляризации. Однако воздействие на поляризацию также связано с длиной волны. При высокой пиковой мощности (обычно возникающей в сверхкоротких импульсах) происходит нелинейное вращение поляризации. Диаметр волоконно-оптической катушки не может быть слишком маленьким, иначе изгиб приведет к дополнительным потерям на изгиб. Другой более компактный тип, менее чувствительный к нелинейности, использует сильное двулучепреломление (сохранение поляризации) оптических волокон, а не волоконных катушек.
СжатыйКонтроллер поляризации волокна
Существует устройство, которое может получить переменные волновые пластины, которые могут сжимать длину оптических волокон до определенной степени при различных давлениях. Постепенно вращая и сжимая оптическое волокно вокруг своей оси и зажимая его на определенном расстоянии от секции сжатия, можно получить любое выходное состояние поляризации. Фактически, та же производительность, что и у компенсатора Babinet Soleil (тип объемногооптическое устройствосодержащие два двулучепреломляющих клина), хотя их принципы работы различны. Также можно использовать несколько положений сжатия, где изменяется только давление, а не угол поворота. Изменения давления обычно достигаются с помощью пьезоэлектрических преобразователей. Это устройство также может служить поляризатором, где пьезоэлектрик приводится в действие различными частотами или случайными сигналами.