Fibre de maintenance à la polarisation et fibre multimode

1. L'essence de la "polarisation-maintening":

Le but depolarisation- Fibreest de maintenir la direction de polarisation de la lumière polarisée linéairement dans le signal optique inchangé. Il crée une biréfringence élevée en introduisant une asymétrie forte et contrôlable près du noyau (généralement deux zones de stress symétriques, telles que les yeux de panda les plus courants). Cette biréfringence élevée provoque une différence significative dans l'indice de réfraction efficace de la fibre optique sur les deux axes principaux perpendiculaires (axe lent et axe rapide).

Lorsque la lumière polarisée linéairement est incidente précisément le long de l'un des axes principaux (axe lent ou axe rapide), en raison de l'énorme différence de constantes de propagation entre les deux composantes de polarisation orthogonales, presque aucun couplage d'énergie ne se produit entre eux, maintenant ainsi l'état de polarisation incident.

2. Caractéristiques de la fibre multimode:

Plusieurs modes de transmission: Le diamètre du noyau de la fibre multimode est grand (généralement> 50 μm), permettant à plusieurs modes spatiaux d'être transmis simultanément.

Diversité du mode: Chaque mode a une distribution de champ électrique différente dans la section transversale de la fibre optique, et son chemin de propagation est également différent.

3. Pourquoi le multimode et la «maintenance de polarisation» sont incompatibles:

Il est impossible d'unifier l'axe de polarisation de tous les modes: même si vous introduisez des zones de stress ou des asymétries géométriques (telles que les noyaux elliptiques) dans des fibres multimode similaires à la fibre de polarisation monomode, l'impact de cette asymétrie sur différents modes est complètement différent. Un mode peut ressentir une forte biréfringence et son axe de polarisation est dans une certaine direction; tandis qu'un autre mode peut ressentir une biréfringence plus faible ou même différente, et son axe de polarisation est dans une autre direction. Il n'y a pas de "axe lent" ou de "axe rapide" unifié qui permet à tous les modes d'être alignés avec précision et de maintenir la polarisation.

Le couplage de mode détruit les caractéristiques de polarisation: c'est le point le plus critique. Le phénomène de couplage intermode inhérent et inévitable dans la fibre multimode détruira complètement toute tentative de maintien de la polarisation. Même si un mode est initialement bien polarisé, une fois qu'il a assisté avec un autre mode, l'énergie sera transférée à ce mode.

La maintenance de polarisation des fibres multimode n'a donc pas de sens.