Поляризация в оптоволокне

В данной работе будет рассмотрены эффекты модового двулучепреломления и вызванными в связи с этим эффектом различными видами поляризации в световоде. В главе посвященной Керровскому эффекту рассматривается механизм этого эффекта а также устройство названное керровским затвором и применяемым в системах оптической связи и в оптических переключателях. Далее рассматривается эффект изменение формы импульса в результате двулучепреломления и нелинейный дискриминатор – прибор использующий этот эффект в своей работе. Также рассмотрено устройство принцип действия и преимущества волоконного лазера с линейной поляризацией.

Даже одномодовый волоконный световод, строго говоря, не является одномодовым, так как может поддерживать две вырожденные моды, которые преимущественно поляризованы в двух ортогональных направлениях. При идеальных условиях совершенной цилиндрической геометрии и изотропии вещества та мода, которая возбуждена с поляризацией в х-направлении, не будет возбуждать ортогональную у-поляризованную моду. Однако в реальных условиях малые отклонения от цилиндрической геометрии или малые флуктуации в анизотропии вещества приводят к смешиванию двух поляризационных состояний, снимая вырождение мод.

LB называется длиной биений. Ось, вдоль которой эффективный показатель преломления моды меньше, называют быстрой осью, потому что для света, поляризованного в этом направлении, групповая скорость больше. По той же причине ось с большим модовым показателем преломления называют медленной осью. В обычных одномодовых волоконных световодах величина В не постоянна вдоль световода, а изменяется случайным образом из-за флуктуации в форме сердцевины и анизотропии, вызываемой статическими напряжениями.