Categorie
Ultimo blog
Применение волокон, сохраняющих поляризацию
Применение волокон, сохраняющих поляризацию , становится все более и более обширным. Воспользовавшись преимуществами оптического волокна, управляемого Интернетом вещей, появится больше значимых приложений.
(1) Интерферометр
Применение волокон с сохранением поляризации включает телекоммуникации, медицину и датчики. Типичным применением является использование интерференции для измерения, чтобы гарантировать, что свет, распространяющийся в сигнальном плече и эталонном плече интерферометра, всегда рекомбинируется с одним и тем же состоянием поляризации, а оптическое волокно используется для обеспечения оптических конструктивных интерференций, чтобы предотвратить возможность ослабление сигнала. Если бы использовалось обычное одномодовое волокно, состояние поляризации света, распространяющегося в каждом плече, менялось бы независимо со временем, что приводило бы к рекомбинированному сигналу между максимумом и нулем, поскольку относительные состояния поляризации двух
формы волны варьировались в пределах 360 градусов затухания.
Одним словом, основы волокна, сохраняющего поляризацию, раскрывают его возможности для интерферометров. Поэтому в основных областях применения он связан с технологией интерферометрических измерений. 。
Волоконно-оптический гироскоп (FOG) — это интерферометрический волоконно-оптический датчик, добившийся большого коммерческого успеха. По сути, ВОГ представляет собой датчик вращения и скорости вращения, который обычно состоит из трех чувствительных колец волокон, поддерживающих поляризацию, каждое из которых соответствует желаемой степени свободы (в терминах самолета: крен, тангаж и рыскание).
Базовая конструкция ВОГ является прекрасной иллюстрацией основных преимуществ использования оптических волокон в качестве внутренних оптических чувствительных элементов; оптические волокна обладают способностью направлять и преломлять свет, тем самым ограничивая сверхдлинные оптические пути небольшими физическими объемами. Эти более длинные пути усиливают относительно слабые оптические эффекты, что позволяет изготавливать очень компактные высокоточные датчики. Типичное сенсорное кольцо ВОГ состоит из 200–5000 метров волокна с постоянными магнитами, в зависимости от требуемой точности, которая в настоящее время достаточно высока, чтобы бросить вызов точности лазерных гироскопов (в самолетах Boeing используются лазерные гироскопы).
(3 )Встроенная оптика
Для обработки сигналов в интерферометрических датчиках, а также для передачи или обнаружения в обычных и когерентных средствах связи используются волокна, сохраняющие поляризацию. Другой важной технологией является интегрированная оптика (IO).
Косичка волокна PM обеспечивает стабильное состояние поляризации и совмещена с осью двойного лучепреломления чипа. Функциональность устройства основана на эффекте Поккельса. Когда на электроды подается напряжение, показатель преломления подложки изменяется пропорционально напряжению. Результирующее изменение эффективной длины оптического пути можно использовать для создания помех, которыми, в зависимости от точной конструкции волновода, легированного диоксидом титана, можно управлять для обеспечения модуляции фазы, частоты или амплитуды или даже для переключения оптической мощности между каналами. .
(4 )Лазерные доплеровские анемометры и измерители скорости
Во многих случаях функция, выполняемая волокнами с сохранением поляризации, заключается в создании гибкой системы передачи, позволяющей обрабатывать слабые оптические сигналы. Например, лазерная доплеровская анемометрия (LDV) и лазерный доплеровский анемометр (LDV, Velocimetry) являются бесконтактными технологиями измерения скорости потока. Этот метод применяется к потоку воздуха в аэродинамических трубах и кровотоку в венах и артериях, где скорость потока определяется путем измерения доплеровского сдвига света, рассеянного жидкостью. Для выполнения измерения линейно поляризованный свет от лазерного источника разделяется на две равные составляющие и передается к месту измерения по двум сохраняющим поляризацию волокнам одинаковой длины.
(5) Дополнительные сценарии применения (объединитель накачки EDFA, схема подавления отражений, датчик тока и оптическая когерентная томография)
Передача поляризованного света на большие расстояния может быть достигнута с использованием волокон, сохраняющих поляризацию, что распространяется на различные другие области применения в отрасли. Эволюция архитектур телекоммуникационных систем требует, чтобы EDFA постоянно увеличивали выходную мощность в некоторых конструкциях за счет поляризационного мультиплексирования диодов накачки 980 или 1480 нм. Точно так же диоды накачки также подключаются к волокнам, сохраняющим поляризацию, чтобы получить схему на основе поляризации для подавления обратных отражений.
Среди датчиков также постепенно развивалась индустрия измерения тока на эффекте Фарадея. В качестве поляризационных устройств датчики тока полагаются на передачу стабильного и известного состояния поляризации на головку датчика и обычно реализуются с помощью волокон, сохраняющих поляризацию.
В медицинских терминах больных ишемической болезнью сердца называют «хронической тотальной окклюзией» (ХТО), то есть полностью закупоренными кровеносными сосудами. Врачи ставят диагноз с помощью специального катетера или «проводника», известного как ОКТ.
OCT использует низкокогерентный (широкополосный) свет. Волокна, поддерживающие поляризацию, также играют важную роль, позволяя хирургам различать взаимосвязь между стенкой сосуда и самоокклюзией с помощью оптической когерентной рефлектометрии (OCR), способствуя безопасной резекции.
© Copyright: Shanghai Shinho Fiber Communication Co., Ltd. Tutti i diritti riservati.