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保偏光纤跳线是如何实现保偏的?

通过增加应力棒引入应力来使得光纤内部达到应力平衡状态,使传输过程中的偏振态变化变得可控。

从理论上来说,光纤是圆芯的应该不会产生双折射,并且光纤的偏振态在传播过程中是不会改变的。然而,在实际的在生产过程中,会因受到外力作用等原因,使光纤粗细不均匀或弯曲等,就会使其产生双折射现象。当光纤受到任何外部干扰,如弯曲、振动、温度变化等,光的偏振态在传输过程中就会无规则地变化。
保偏光纤则是可以解决这一偏振态变化的问题,但它并不是消除光纤中的双折射现象,而是通过结构上的设计,使光纤内部的应力分布保持在一个平衡的状态,保持双折射效应不变,从而产生固定的快慢轴,维持传输过程中偏振态稳定。
常用的引入高双折射的方法是在预制棒的光纤芯中引入几何对称的不均匀应力,通过在纤芯两侧加入两种改进玻璃组分的应力棒来实现。应力型保偏光纤主要是依靠嵌入的应力棒和光纤纤芯的热膨胀系数的不同来产生热应力,在热应力作用下导致材料折射率的变化,从而产生双折射效应。

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