Thorlabs ontwikkelt glasvezel met polarisatie

Bij geavanceerde toepassingen zoals snelle datatransmissie en precisiedetectie is het handhaven van de perfecte polarisatietoestand van lichtsignalen zonder externe interferentie van cruciaal belang. Polarisatie-onderhoudende (PM) vezels maken dit mogelijk en bieden stabiele optische prestaties onder veeleisende omstandigheden.

PM-vezels zijn ontworpen om de polarisatietoestand van licht tijdens transmissie te behouden, waardoor signaalverzwakking en vervorming wordt voorkomen. Hun ontwerp omvat interne spanningsstaven parallel aan de vezelkern, waardoor gecontroleerde dubbele breking ontstaat die de polarisatie vergrendelt.

De twee dominante PM-vezelarchitecturen ontlenen hun naam aan hun spanningsstaafgeometrieën:

• PANDA-vezelszijn voorzien van ronde spanningsstaven, waardoor ze productieconsistentie bieden, waardoor ze ideaal zijn voor telecommunicatie, met name voor langeafstandstransmissie.
• Vlinderdasvezelsmaken gebruik van trapeziumvormige spanningsstaven, vaak de voorkeur voor sensortoepassingen, polarisatiemultiplexing in EDFA-lasers en laser-pigtailing.

Hoewel ze voor de meeste toepassingen functioneel uitwisselbaar zijn, hangt de selectie af van specifieke prestatie-eisen en operationele omgevingen.

Deze ultravioletgevoelige vezels maken het mogelijk om vezel-Bragg-roosters (FBG's) te maken, kritische componenten in vezelsensoren en lasers. Verbeterde lichtgevoeligheid maakt efficiënte roosterfabricage mogelijk terwijl de polarisatiestabiliteit behouden blijft.

Deze vezels zijn ontworpen om de pulsverbreding in optische transmissiesystemen te corrigeren en behouden de polarisatie terwijl ze de chromatische dispersie over specifieke golflengtebereiken (1510-1620 nm) compenseren. Hun ontwerp behoudt de pulsintegriteit van minder dan picoseconden tijdens verzending.

Voor toepassingen zoals glasvezelgyroscopen (FOG's) behouden gespecialiseerde PM-vezels hun prestaties bij temperatuurvariaties en kleine buigstralen, met uitdovingsverhoudingen van meer dan 28 dB, zelfs bij -60°C.

• Vezels met korte golflengte(350-680 nm) gebruiken zuivere silicakernen om fotoverduisteringseffecten te voorkomen
• Zichtbare/NIR-vezelshandhaaf een single-mode werking met spanningsstaven van het PANDA-type
• Telecommunicatiebandvezelsoptimaliseer de prestaties voor standaard optische communicatiegolflengten

De belangrijkste prestatieparameters voor PM-vezels zijn onder meer:

• Uitstervingsverhouding:Meet het polarisatiebehoudvermogen (typisch 25-30 dB)
• Beat lengte:Geeft de sterkte van de dubbele breking aan (kortere lengtes impliceren betere PM-prestaties)
• Bedrijfsgolflengte:Bepaalt de spectrale compatibiliteit met lichtbronnen
• Temperatuurbereik:Specificeert omgevingsbedrijfslimieten

• Optische communicatie:Snelle datatransmissie, vezelversterkers en lasers
• Sensingsystemen:Glasvezelgyroscopen, hydrofoons en FBG-sensoren
• Kwantumtechnologieën:Kwantumsleuteldistributie en kwantumcomputerimplementaties
• Biomedische instrumentatie:Optische coherentietomografie en geavanceerde microscopie