Pengendalian Polarisasi Penting untuk Optik Serat Presisi

Di dunia serat optik, di mana cahaya, presisi, dan kemungkinan tak terbatas berkumpul,Mengontrol kondisi polarisasi sinyal cahaya telah menjadi lebih dari sekedar persyaratan teknis. Ini adalah kunci untuk membuka kinerja superior dan inovasi terobosan..

Dalam komunikasi serat optik, keadaan polarisasi sinyal cahaya memainkan peran penting,bertindak seperti konduktor tak terlihat yang mempengaruhi kinerja komponen kunci termasuk interferometer, sensor, laser serat, dan modulator elektro optik.

Interferometer serat optik, yang mampu mendeteksi perubahan kecil untuk pengukuran presisi tinggi, dapat menghasilkan hasil yang salah jika polarisasi cahaya menjadi tidak stabil.sensor serat optik yang mendeteksi perubahan lingkungan seperti suhu, tekanan, dan tegangan dapat menghasilkan pengukuran yang tidak akurat ketika keadaan polarisasi berfluktuasi.

Kinerja laser serat “komponen inti dari sistem komunikasi “terpengaruh langsung oleh stabilitas polarisasi.yang mengontrol sinyal cahaya berdasarkan input listrik, juga mengalami penurunan efisiensi ketika polarisasi menjadi tidak stabil.

Cahaya terpolarisasi bermanifestasi dalam tiga bentuk dasar:

• Polarisasi linier:Bentuk yang paling sederhana dimana medan listrik bergetar dalam satu bidang.
• Polarisasi elips:Bentuk yang lebih kompleks di mana medan listrik bergetar dalam pola elips, mewakili keadaan polarisasi alami yang paling umum.
• Polasi melingkar:Kasus khusus polarisasi elips di mana medan listrik berputar seragam, banyak digunakan dalam aplikasi optik.

Rasio kepunahan polarisasi (PER) berfungsi sebagai metrik kritis untuk mengevaluasi kemurnian polarisasi linier. Diukur dengan memutar polariser sambil memantau intensitas cahaya yang dikirimkan,PER dihitung sebagai 10 log (Pmax/Pmin), di mana P mewakili daya dalam miliwatt.

Serat optik standar secara alami mengubah polarisasi cahaya melalui lentur atau memutar, dengan gangguan eksternal seperti perubahan suhu menyebabkan ketidakstabilan lebih lanjut.Hal ini menimbulkan tantangan yang signifikan untuk aplikasi yang membutuhkan output polarisasi konstan.

Serat yang mempertahankan polarisasi (PM) mengatasi tantangan ini melalui desain khusus yang menciptakan sumbu cepat dan lambat yang berbeda.Serat mempertahankan polarisasi bahkan di bawah tekanan. Jumper serat PM 1 meter modern dapat mempertahankan rasio kepunahan polarisasi melebihi 30 dB pada panjang gelombang 1550 nm.

Kinerja serat PM yang optimal membutuhkan keselarasan yang tepat antara polarisasi cahaya dan sumbu lambat serat.sedangkan kinerja 30 dB membutuhkan sub-1Keakuratan 0,8 derajat.

Pengaturan keselarasan standar melibatkan laser, optik kopling, serat PM, polariser berputar, dan meter daya optik.

1. Mengoptimalkan efisiensi kopling
2. Pengukuran output maksimum/minimal melalui rotasi polariser
3. Orientasi konektor serat penyetelan halus
4. Iterasi sampai maksimal PER tercapai

Karakteristik sumber cahaya secara signifikan mempengaruhi pengukuran.sumber koheren dapat memberikan hasil yang menyesatkan karena efek interferensi antara komponen sumbu cepat dan lambat.

Untuk aplikasi sensitif polarisasi, sumber cahaya ideal harus dilengkapi dengan:

• Rasio kepunahan polarisasi melebihi 40 dB
• Lebar garis spektrum beberapa puluhan nanometer
• Efek koherensi minimal

Untuk menghilangkan kesalahan pengukuran yang disebabkan oleh koherensi, teknisi harus menerapkan tegangan terkontrol pada serat selama penyelarasan, biasanya dengan membengkokkan atau memutar serat di sekitar mandrel.

Konektor PM menggunakan desain khusus untuk menjaga keselarasan sudut, dengan dua standar APC yang berlaku:

• Desain kunci sempit:Mengikuti toleransi konektor FC/APC yang lebih ketat
• Desain kunci lebar:Standar alternatif yang tidak kompatibel

Sebagian besar produsen sekarang menggunakan sepatu atau penanda bantuan ketegangan biru untuk membedakan konektor PM dari versi mode tunggal standar.Beberapa mengusulkan sistem notching·notch tunggal untuk konektor kunci sempit dan notch ganda untuk konektor kunci lebar.

Seiring kemajuan teknologi serat optik, kontrol polarisasi akan memainkan peran yang semakin penting dalam:

• Sistem komunikasi berkinerja tinggi
• Aplikasi sensing ultra-sensitif
• Sumber laser yang stabil dan bertenaga tinggi
• Modulasi elektro-optik yang efisien

Dengan perhatian yang tepat terhadap detail dan peralatan yang relatif sederhana, teknologi serat polarisasi-mempertahankan menawarkan potensi yang luar biasa untuk sistem optik generasi berikutnya di seluruh telekomunikasi,penginderaan, dan aplikasi laser.