Okrogla PM vlakna
Koncept krožne birefringence je mogoče vnesti v vlakno, zato sta dva desnokotna polarilizirana načina krožno polarizirana v smeri urinega kazalca in v nasprotni smeri urinega kazalca v vlaknu - tako imenovana krožna PM vlakna. Najpogostejši način za dosego obročne birefringence v krožnem (osno simetričnem) optičnem vlaknu je zvijanje vlaken, ki proizvaja razliko v razmnoževalnih konstantah med nihajočim glavnim načinom krožne polarizacije v smeri urinega kazalca in v nasprotni smeri urinega kazalca. Tako so načini teh dveh krožno polariziranih valov nevezani. Prav tako lahko štejemo, da lahko zunanji stres spremeni azimut kot v smeri dolžine vlaken, ki lahko ustvari obroč birefringence na vlakni. Če je optično vlakno zvito, nastane torzija stres, kar ima za posledico optične lastnosti, povezane z izkrivljanjem.
Vlakno jedro vlaken lahko porinemo tudi po spiralni poti v oblazinje, tako da je mogoče dobiti tudi birefringenco obroča. To povzroči, da svetloba potuje po spiralni poti, ki tvori optično vrtenje. Birefriranje je mogoče doseči le zaradi vpliva geometrije. Takšna vlakna se lahko uporabljajo kot eno način vlakno, in bo povzročila relativno visoko izgubo v načinu visokega reda.
AnularNO PM vlakno s helikalno strukturo jedra vlaken se lahko uporablja na področju senzorskih tokov v skladu s Faraday Effect. Optična vlakna lahko izdelujte z bimetalnimi palicami in vnaprej oblikovanimi cevmi, ki zavrtijo vnaprej oblikovane cevi, da tvorijo spirale med risanjem vlaken.
Lineazna PM vlakna
Obstajata dve glavni vrsti LINEAR PM vlaken, in sicer eno polarizacija tip in vrsta birefringence. V primerjavi z dvema osnovnima načinoma polarizacije je glavna značilnost načina enojne polarizacije ta, da ima veliko izgubo prenosa. Za vrste vlaken birefringence so konstante razmnoževanja med dvema načinoma polarizacije v glavnem načinu nihanja očitno drugačne. Za vzdrževanje linearne polarizacije se lahko uporabi več modelov optičnih vlaken, o katerih se bo kasneje razpravljalo.
Robne reže in robni predorji linearji PM vlakna
Robna rezna vlakna integrira dve reži z indeksom ognjevosti, nižjim od indeksa oblaganja. Reže se nahajajo na dveh straneh osrednjega jedra vlaken. Ta vrsta vlaken ima razporeditev refraktivnega indeksa v obliki črke W vzdolž X-osi in porazdelitev indeksa hlajenega koraka vzdolž osi Y. Robno-tunelska vlakna so poseben primer konstrukcije robnih reži. V teh linearnih PM vlaken se v jedro vlaken vpelje geometrijska anisotropija, da se pridobijo birefringenca vlakna.
Lineazna PM vlakna s pod stresom
Učinkovita metoda za uvedbo visoke birefringe v vlakno je uvedba neenotenega stresa z dvojno geometrijsko simetrijo v jedro vlaken. Kot rezultat foto elastičnega učinka, stres spremeni omejevalno indeks vlakna jedro, ki ga je mogoče opaziti skozi vzorec polarizacije vzdolž vlaken vretena, kot tudi rezultate birefringence. Zahtevani stres se lahko doseže z uporabo dveh enako in neodvisno poudarjenih komponent (SAP), ki se nahajata v oblagajoči regiji nasproti jedra vlaken. Zato, dokler je indeks lomov SAP nižji ali enak indeksu lomov oblaganja, ne bo sekundarnega nihajočega načina prek SAP.
Najbolj pogoste oblike, ki se uporabljajo za SAP so oblika loka in krog. Ta vlakna se imenujejo lok-kravata oziroma panda vlakna. Preseki teh dveh vlaken so prikazani na spodnji sliki. Modalna birefringenca, ki se uporablja v teh vlaknih, predstavlja geometrijsko in stresno poudarjeno birefringenco. Geometrijska birefringenca je zelo majhna in jo je mogoče prezreti za krožno jedro vlaken. Izkazalo se je, da je mogoče birefriranje teh vlaken izboljšati, ko so sapi v bližini jedra vlaken, vendar ga je treba zelo približati jedru vlaken, da ne bi bilo povečanja izgube vlaken, zlasti če material na SAP ni silicijev dioksid. Panda vlakna so bila izboljšana za doseganje višje način birefringence, zelo nizke izgube in nizke crosstalk.
Nasvet: Trenutno je najbolj priljubljena PM vlakna v industriji okrogla Panda vlakna. Panda vlakna ena od številnih prednosti pred drugimi PM vlakni je velikost vlaken in številčna apertura v primerjavi s konvencionalnimi eno način vlakni. Pri uporabi obeh vrst svetlobe je zagotovljena minimalna izguba na napravi.
Linearana PM vlakna z eliptično strukturo
Izvedena je bila prva predlagana eksperimentalna študija praktičnih enopolarizacijskih vlaken z nizko izgubo na treh vrstah optičnih struktur: eliptično jedro, eliptično oblaganje in eliptična vlakna. Zgodnje raziskave eliptičnega jedrnega kabla vključujejo izračun polarizacije birefringence. V prvi fazi se pravokotni dielektrični valovni guid uporablja za oceno birefringence eliptičnih jedrnih vlaken. V poskusu uporabe PM vlaken prvič je bila izdelana nekakšna vlakna z jedrom iz vlaken iz dumbbell oblike. Dolžino utripa polarizacije lahko zmanjšamo s povečanjem ognjevitvene indeksne razlike v oblaganju jedra vlaken. Vendar pa zaradi praktičnih omejitev uporabe ni mogoče preveč povečati razlike ognjevnega indeksa. Povečanje razlike ognjevnega indeksa povzroči izgube prenosa, in splicing postane težje, ker je treba zmanjšati polmer jedra. Tipična vrednost birefringence za eliptična vlakna je višja od vrednosti za eliptična oblaznana vlakna. Toda izguba eliptičnih vlaken je višja od eliptičnega oblačnega vlakna.
Linearna PM vlakna z modulacijo ognjevnega indeksa
Za enopolarizirana vlakna, ki izolira odrezano valovno dolžino dveh desnokotnih nihanj, je metoda za povečanje širine frekvenčnega pasu izbira porazdelitev refrakcijskega indeksa, ki omogoča le eno stanje polarizacije pri odrezu. Visoko birefriranje lahko dosežemo z uvedbo kotne modulacije v notranji indeks oblazinjenja trislojevnega eliptičnega presečnega vlakna. V študiji trislojevnih eliptičnih presečnih optičnih vlaken se sprejme perturbacijski pristop, pri katerem se kot referenčna struktura predpostavlja pravokotni valovni val vlaken. Pri enotni polarizaciji testi birefringence na treh plasteh elipsoidnih vlaken kažejo, da lahko pravilno kotno modulacijo notranjega indeksa oblazinjenja poveča birefringenco in razširi območje valovne dolžine.
Porazdelitev ognjevnega indeksa se imenuje profil metulj. To je asimetrična contour W, ki je sestavljena iz konsistenčnega jedra vlaken in oblaganja, ki obdaja vlaknasto jedro. V oblazinjenju ima obrnjenost največjo vrednost NCL in se spreminja navzgor v polmeru in Kotu ter ima največje padajoče stanje vzdolž X-osi. Obstajata dve lastnosti te oblike, da bi uresničili eno način eno polarizacijo operacije. Prvič, oblika je asimetrična, zaradi česar bodo razmnoževalne konstante dveh glavnih načinov nihanja pod desnimi koti drugačne, drugič, atenacija znotraj gradu pa zagotavlja, da ima vsak način odrezano valovno dolžino. Vlakna metulj imajo šibko prevodnost, zato lahko odgovor na enačbo scalarnim valom uporabimo za določitev polja načina in konstante razmnoževanja. Odgovor se nanaša na trigonometrične funkcije in Mathieu funkcije, ki se uporabljajo za razlago korelacije prečnih koordinat v oblazinjenju jedra vlaken. Te funkcije niso ortogonalne ena do druge, ki zahtevajo neskončni nabor funkcij, da se obračunajo modalna polja v različnih regijah in izpolnjujejo mejne pogoje. Posledični geometrijski graf birefringence v primerjavi s standardno frekvenco V kaže, da stopnja, do katere se indeks ognja upada vzdolž osi X, poveča asimetrijo in s tem poveča največje in V vrednosti birefringence. Vrhovna vrednost birefringence je značilna za nekrožna vlakna. Način birefringe se lahko izboljša z uvedbo anisotropija v vlakno. Za anisotropijo se lahko doseže z dodelitvijo različnih porazdelitve ognjevnega indeksa dvema polarizacijama načina. Geometrijska birefringenca je manj kot anisotropna birefringa. Vendar pa padec v metulj obliki oblazinje lahko zagotovi dvojno polarizacijo za oscilacijski glavni način odrezane valovne dolžine, ki je ločena z valno dolžino okno, v katerem je mogoče doseči enotno polarizacijo enotnega načina delovanja.
