Каква е дължината на ритъм на оптичното влакно?

За оптичното влакно за поддържане на поляризация (PM), ако се приеме, че посоката на поляризация на входната линейно поляризирана светлина е в средата на бързата ос и бавната ос, тя може да бъде разложена в два ортогонални поляризационни компонента. Както е показано на фигурата по -долу, двете светлинни вълни първоначално имат една и съща фаза, но тъй като коефициентът на пречупване на бавната ос е по -голям от този на бързата ос, тяхната фазова разлика ще се увеличи линейно с разстоянието на разпространение.

На фигурата по -горе фазите на двете вълни и тяхната разлика са в диапазона от 0 до 2π (минус частта на множеството 2π). Зеленият квадрат показва позицията, в която разликата на фазата е 2π пъти, а дължината на ритъма е дължината на фазовата разлика, увеличена с 2π, което е равна на съотношението на дължината на вакуумната вълна (λ) и двуподаването (b):

В тази ортогонална ситуация на свързване, поляризацията в PM влакното ще се променя периодично с дължината на ритъма: линейна поляризация, елиптична поляризация, кръгова поляризация, елиптична поляризация, линейна поляризация ... и дължината на ритъма може да бъде измерена чрез този процес на еволюция на поляризацията. Това е така, защото за периодично променящото се състояние на поляризация разпръснатата светлина, препълнена от страната на влакното, е като пространствено модулирана и дължината на удара може да бъде измерена в периодичната структура на светлинните и тъмните зони.

Колкото по-голямо е двустранното на влакното, толкова по-къса е дължината на ритъма и по-доброто изпълнение на поляризацията. Понастоящем PM влакната с дължина на удара по-малко от 1 mm имат елиптични ядра и много малки диаметри на полето на режим (значително по-малки от стандартните влакна с един режим). Много приложения изискват кръгови ядра и по -големи диаметри на полето, а PM влакната, които отговарят на изискванията, обикновено имат дължина на биене между един и няколко милиметра. Стандартното едномодово влакно също има измерима дължина на ритъм, но стойността може да достигне няколко метра, което не е подходящо за използване като PM влакно. За да илюстрират ефективността на поддържането на поляризация на PM влакната, производителите обикновено осигуряват спецификации на дължината на ритъм, вместо съотношение на изчезване на изхода и посочват дължината на вълната и температурния диапазон. Това е така, защото много фактори влияят на съотношението на изчезване, включително дължина на влакната, метод на окабеляване и посока на поляризация на входа. Дължината на ритъма обаче не е свързана с горните фактори, така че е по-подходяща за количествено определяне на способността за поддържане на поляризация на влакното, но действителното съотношение на изхода и изхода в крайна сметка зависи от детайлите на употребата.