Fibra de fibra e multimodo que mantém polarização

1. A essência da "manutenção da polarização":

O objetivo depolarização-Majante fibraé manter a direção da polarização da luz polarizada linearmente no sinal óptico inalterado. Ele cria alta birrefringência, introduzindo assimetria forte e controlável próxima ao núcleo (geralmente duas zonas de estresse simétricas, como os olhos de panda mais comuns). Essa alta birrefringência causa uma diferença significativa no índice de refração efetivo da fibra óptica nos dois eixos principais perpendiculares (eixo lento e eixo rápido).

Quando a luz polarizada linearmente é incidente precisamente ao longo de um dos eixos principais (eixo lento ou eixo rápido), devido à enorme diferença nas constantes de propagação entre os dois componentes de polarização ortogonal, quase nenhum acoplamento de energia ocorre entre eles, mantendo assim o estado de polarização incidente.

2. Características da fibra multimodo:

Múltiplos modos de transmissão: o diâmetro do núcleo da fibra multimodo é grande (geralmente> 50μm), permitindo que vários modos espaciais sejam transmitidos simultaneamente.

Diversidade de modo: Cada modo possui uma distribuição de campo elétrico diferente na seção transversal da fibra óptica e seu caminho de propagação também é diferente.

3. Por que multimodo e "manutenção de polarização" são incompatíveis:

É impossível unificar o eixo de polarização de todos os modos: mesmo se você introduzir áreas de estresse ou assimetrias geométricas (como núcleos elípticos) em fibra multimodo semelhante à fibra de manutenção de polarização de modo único, o impacto dessa assimetria em diferentes modos é completamente diferente. Um modo pode experimentar uma forte birrefringência, e seu eixo de polarização está em uma certa direção; Enquanto outro modo pode experimentar a birrefringência mais fraca ou mesmo diferente, e seu eixo de polarização está em outra direção. Não há "eixo lento" unificado ou "eixo rápido" que permita que todos os modos sejam alinhados com precisão e mantenham a polarização.

O acoplamento do modo destrói as características de polarização: este é o ponto mais crítico. O fenômeno de acoplamento entre modos inerente e inevitável na fibra multimodo destruirá completamente qualquer tentativa de manter a polarização. Mesmo que um modo seja inicialmente bem polarizado, uma vez que ele se case com outro modo, a energia será transferida para esse modo.

Portanto, a manutenção de polarização de fibra multimodo não tem sentido.