कल्पना कीजिए कि प्रकाश संकेत ऑप्टिकल फाइबर से यात्रा कर रहे हैं जैसे एक अनुशासित मार्चिंग बैंड जो अपने गंतव्य तक सटीक रूप से पहुंचने के लिए एकदम सही गठन बनाए रखना चाहिए। वास्तव में, फाइबर के भीतर विभिन्न गड़बड़ी प्रकाश संकेतों की ध्रुवीकरण स्थिति को बदल सकती है, जिससे सूचना का नुकसान या त्रुटियां हो सकती हैं। क्या कोई फाइबर समाधान है जो प्रकाश ध्रुवीकरण को पौराणिक "डिंगहाई डिवाइन नीडल" की तरह दृढ़ता से स्थिर कर सकता है? इसका उत्तर पांडा फाइबर में निहित है।
पांडा फाइबर, ध्रुवीकरण-रखरखाव और अवशोषण-घटाने वाले फाइबर का एक संक्षिप्त नाम है, जिसे जापान की फुजिकुरा कंपनी द्वारा विकसित किया गया था। इस विशेष ऑप्टिकल फाइबर ने अपनी असाधारण ध्रुवीकरण-रखरखाव क्षमताओं के कारण फाइबर ऑप्टिक संचार और संवेदन अनुप्रयोगों में प्रमुखता हासिल की है।
पांडा फाइबर के प्रदर्शन की कुंजी इसकी अद्वितीय संरचना में निहित है जिसमें फाइबर कोर के दोनों ओर दो सममित तनाव-लागू करने वाले भाग (एसएपी) हैं। ये तनाव क्षेत्र, आमतौर पर बोरॉन-डोप्ड सामग्री से बने होते हैं, में कोर सामग्री की तुलना में काफी अलग तापीय विस्तार गुणांक होते हैं। निर्माण के दौरान कमरे के तापमान पर ठंडा होने पर, यह बेमेल कोर पर शक्तिशाली पार्श्व तनाव पैदा करता है।
यह तनाव तंत्र प्रभावी रूप से कोर को "सशस्त्र" करता है, जिससे द्विअपवर्तन होता है—एक ऐसी घटना जहां प्रकाश को उसके ध्रुवीकरण दिशा के आधार पर अलग-अलग अपवर्तक सूचकांकों का अनुभव होता है। फाइबर प्रकाश प्रसार के लिए अलग-अलग तेज़ और धीमी अक्ष स्थापित करता है। जब रैखिक रूप से ध्रुवीकृत प्रकाश किसी भी अक्ष के साथ संरेखित होता है, तो इसका ध्रुवीकरण राज्य संचरण के दौरान स्थिर रहता है।
फुजिकुरा तीन प्राथमिक विशेषताओं द्वारा विभेदित कई पांडा फाइबर कॉन्फ़िगरेशन प्रदान करता है:
सुरक्षात्मक कोटिंग यांत्रिक मजबूती और पर्यावरणीय प्रतिरोधक क्षमता निर्धारित करती है:
5 मिमी से 30 मिमी तक, यह पैरामीटर स्थापना लचीलापन निर्धारित करता है, जिसमें छोटे मान अधिक लचीलेपन का संकेत देते हैं।
पांडा फाइबर कई स्पेक्ट्रल बैंड में संचरण का समर्थन करते हैं:
नामकरण सम्मेलन प्रमुख विशिष्टताओं को प्रकट करता है:
पांडा फाइबर की ध्रुवीकरण स्थिरता में महत्वपूर्ण कार्य सक्षम होते हैं:
यह विशेष फाइबर तकनीक दूरसंचार, रक्षा, ऊर्जा और वैज्ञानिक अनुसंधान क्षेत्रों में प्रगति को सक्षम करना जारी रखती है, यह प्रदर्शित करते हुए कि सामग्री इंजीनियरिंग प्रकाश तरंग संचरण में मौलिक चुनौतियों का समाधान कैसे कर सकती है।
कल्पना कीजिए कि प्रकाश संकेत ऑप्टिकल फाइबर से यात्रा कर रहे हैं जैसे एक अनुशासित मार्चिंग बैंड जो अपने गंतव्य तक सटीक रूप से पहुंचने के लिए एकदम सही गठन बनाए रखना चाहिए। वास्तव में, फाइबर के भीतर विभिन्न गड़बड़ी प्रकाश संकेतों की ध्रुवीकरण स्थिति को बदल सकती है, जिससे सूचना का नुकसान या त्रुटियां हो सकती हैं। क्या कोई फाइबर समाधान है जो प्रकाश ध्रुवीकरण को पौराणिक "डिंगहाई डिवाइन नीडल" की तरह दृढ़ता से स्थिर कर सकता है? इसका उत्तर पांडा फाइबर में निहित है।
पांडा फाइबर, ध्रुवीकरण-रखरखाव और अवशोषण-घटाने वाले फाइबर का एक संक्षिप्त नाम है, जिसे जापान की फुजिकुरा कंपनी द्वारा विकसित किया गया था। इस विशेष ऑप्टिकल फाइबर ने अपनी असाधारण ध्रुवीकरण-रखरखाव क्षमताओं के कारण फाइबर ऑप्टिक संचार और संवेदन अनुप्रयोगों में प्रमुखता हासिल की है।
पांडा फाइबर के प्रदर्शन की कुंजी इसकी अद्वितीय संरचना में निहित है जिसमें फाइबर कोर के दोनों ओर दो सममित तनाव-लागू करने वाले भाग (एसएपी) हैं। ये तनाव क्षेत्र, आमतौर पर बोरॉन-डोप्ड सामग्री से बने होते हैं, में कोर सामग्री की तुलना में काफी अलग तापीय विस्तार गुणांक होते हैं। निर्माण के दौरान कमरे के तापमान पर ठंडा होने पर, यह बेमेल कोर पर शक्तिशाली पार्श्व तनाव पैदा करता है।
यह तनाव तंत्र प्रभावी रूप से कोर को "सशस्त्र" करता है, जिससे द्विअपवर्तन होता है—एक ऐसी घटना जहां प्रकाश को उसके ध्रुवीकरण दिशा के आधार पर अलग-अलग अपवर्तक सूचकांकों का अनुभव होता है। फाइबर प्रकाश प्रसार के लिए अलग-अलग तेज़ और धीमी अक्ष स्थापित करता है। जब रैखिक रूप से ध्रुवीकृत प्रकाश किसी भी अक्ष के साथ संरेखित होता है, तो इसका ध्रुवीकरण राज्य संचरण के दौरान स्थिर रहता है।
फुजिकुरा तीन प्राथमिक विशेषताओं द्वारा विभेदित कई पांडा फाइबर कॉन्फ़िगरेशन प्रदान करता है:
सुरक्षात्मक कोटिंग यांत्रिक मजबूती और पर्यावरणीय प्रतिरोधक क्षमता निर्धारित करती है:
5 मिमी से 30 मिमी तक, यह पैरामीटर स्थापना लचीलापन निर्धारित करता है, जिसमें छोटे मान अधिक लचीलेपन का संकेत देते हैं।
पांडा फाइबर कई स्पेक्ट्रल बैंड में संचरण का समर्थन करते हैं:
नामकरण सम्मेलन प्रमुख विशिष्टताओं को प्रकट करता है:
पांडा फाइबर की ध्रुवीकरण स्थिरता में महत्वपूर्ण कार्य सक्षम होते हैं:
यह विशेष फाइबर तकनीक दूरसंचार, रक्षा, ऊर्जा और वैज्ञानिक अनुसंधान क्षेत्रों में प्रगति को सक्षम करना जारी रखती है, यह प्रदर्शित करते हुए कि सामग्री इंजीनियरिंग प्रकाश तरंग संचरण में मौलिक चुनौतियों का समाधान कैसे कर सकती है।
