Mis on kiudpolarisatsiooni kontroller?

Mis on kiudpolarisatsiooni kontroller?
Definitsioon: Seade, mis suudab juhtida valguse polarisatsiooniastet optilistes kiududes. Paljudfiiberoptilised seadmedNäiteks interferomeetrid vajavad võimet kontrollida valguse polarisatsiooniastet kius. Seetõttu on välja töötatud erinevat tüüpi kiu polarisatsiooni kontrollereid.
Nahkhiire kõrvakontroller painutatud optilises kius
Levinudpolarisatsiooni kontrollersaavutatakse optiliste kiudude painutamise (või mähkimise) teel kahekordse murdumise saavutamiseks. Koguviivitus (kahekordse murdumise suurus) on proportsionaalne kiu pikkusega ja pöördvõrdeline painutusraadiusega. See on seotud ka optilise kiu tüübiga. Mõnel juhul saab optilist kiudu mitu korda kindla painutusraadiusega kerida, et saada viivitus λ/2 või λ/4.

Joonis 1: Nahkhiire kõrva polarisatsioonikontroller, mis koosneb kolmest fiiberoptilisest mähisest, mis saavad pöörelda mööda langeva kiu telge.
Tavaliselt kasutatakse samba moodustamiseks kolme mähist, kusjuures keskmine mähis toimib poollaineplaadina ja kaks külgmist mähist veerandlaineplaatidena. Iga mähis saab pöörelda mööda langeva ja väljuva optilise kiu telge. Kolme mähise orientatsiooni reguleerimisega saab konkreetse langeva lainepikkuse polarisatsiooniseisundi muuta mis tahes väljundpolarisatsiooniseisundiks. Polarisatsioonile avalduv mõju on aga seotud ka lainepikkusega. Suure tippvõimsuse korral (tavaliselt ülilühikeste impulsside korral) toimub mittelineaarne polarisatsiooni pöörlemine. Kiudoptilise mähise läbimõõt ei tohi olla liiga väike, vastasel juhul põhjustab painutamine täiendavaid paindekadusid. Teine kompaktsem ja mittelineaarsuse suhtes vähem tundlik tüüp kasutab optiliste kiudude tugevat kahekordset murdumist (polarisatsiooni säilimist) kiudmähiste asemel.
TihendatudKiudpolarisatsiooni kontroller
On olemas seade, mis suudab saada muudetavaid laineplaate, mis suudavad optiliste kiudude pikkust teatud määral erineva rõhu all kokku suruda. Optilise kiu järkjärgulise pööramise ja kokkusurumise teel ümber oma telje ning selle kinnitamisega teatud kaugusele kokkusurumisosast saab saavutada mis tahes väljundpolarisatsiooni oleku. Tegelikult on sama jõudlus kui Babinet Soleili kompensaatoril (teatud tüüpi mahulineoptiline seade(mis sisaldavad kahte kaksikmurduvat kiilu), kuigi nende tööpõhimõtted on erinevad. Kasutada saab ka mitut kokkusurumisasendit, kus muutub ainult rõhk, mitte pöördenurk. Rõhu muutused saavutatakse tavaliselt piesoelektriliste muundurite abil. See seade võib toimida ka polariseerijana, kus piesoelektrikut juhitakse erinevate sageduste või juhuslike signaalide abil.