Eine polarisationserhaltende Faser bewahrt die lineare Polarisation des Lichts am Ausgang, das Licht am Eingang muss linear polarisiert sein, um ein Signal am Fotodetektor zu sehen ... Ich kann jedoch nichts sehen. Was ist das Standardverfahren?
Polarisationserhaltende Fasern sind (meines Wissens nach immer) Singlemode-Fasern. Es ist von Natur aus schwierig, Licht effizient in Singlemode-Fasern einzukoppeln, da sie definitionsgemäß nur einen bestimmten optischen Modus unterstützen, den Sie sorgfältig an Ihren Eingangsstrahl anpassen müssen. Diese Modusanpassung wird also höchstwahrscheinlich Ihre größte Herausforderung sein. Die richtige Polarisierung zu finden, kann ein separater Schritt sein und sollte einfacher sein.
Nehmen wir an, Sie beginnen mit einem schönen monochromatischen einmodigen Gaußschen Strahl, zB von einem Festkörperlaser. Um (das meiste) dieses Lichts in Ihre Singlemode-Faser zu bekommen, müssen Sie den Strahlmodus und den Fasermodus überlappen lassen, was die Abstimmung von sechs Parametern erfordert:
Um die richtige Taillengröße und -position zu erhalten, sind einige Planung und Kenntnisse der Fasergröße und der Strahlparameter des Eingangsstrahls erforderlich. Normalerweise benötigen Sie eine oder zwei Linsen, um den Strahl auf das Faserende zu kollimieren. Manchmal ist Ihr Faserende bereits mit einer Kollimationsoptik ausgestattet. Software kann Ihnen bei der Planung helfen (ich habe zuvor JamMt verwendet , aber es könnte bessere geben).
Die Ausrichtungsfreiheitsgrade können gesteuert werden, indem der Eingangsstrahl über ein Paar Lenkspiegel gesendet oder das Faserende auf einem 4-Achsen-Tisch (oder einer Kombination aus beidem) montiert wird.
Sobald Sie alles grob eingerichtet haben (z. B. mit dem Auge oder indem Sie etwas Licht rückwärts durch die Baugruppe senden), sollten Sie sicherstellen, dass Sie eine Möglichkeit haben, zu überwachen, wie viel Licht in die Faser gelangt. Beginnen Sie dann mit der Feinabstimmung der Ausrichtungs- und Modusanpassungsparameter, um die Lichtleistung in der Faser schrittweise zu erhöhen. Nach der initialen Optimierung der einzelnen Parameter ist „Beamwalking“ angesagt: Einen Parameter ausgleichen (das verschlimmert die Sache) und mit den anderen bestmöglich kompensieren. Wenn dies die Dinge besser gemacht hat, fahren Sie in der gleichen Richtung fort, ansonsten gehen Sie zurück und versuchen Sie es in die andere Richtung.
Dies kann ein umständlicher Prozess sein, wenn Sie Kopplungseffizienzen von über sagen wir 50 % anstreben. Glücklicherweise reicht für viele Anwendungen eine unvollständige Kopplung aus, solange Sie etwas Licht in die Faser bekommen.
Nun zur Polarisation: Die PM-Faser funktioniert nur dann richtig, wenn die Polarisationsachse des linear polarisierten Eingangsstrahls entweder parallel oder orthogonal zur Polarisationsachse der Faser ist. Das Einkoppeln von linear polarisiertem Licht in einem beliebigen anderen Winkel erzeugt im Allgemeinen eine elliptische Polarisation nach der Übertragung durch die Faser. Wenn der korrekte Einkoppelwinkel unbekannt ist, kann er ermittelt werden, indem das Licht nach der Faser mit einem Polarisator analysiert und der Einkoppelwinkel (mit einer Halbwellenplatte) gedreht wird, bis das resultierende Licht linear polarisiert ist.
Ich hoffe, das hilft als grober Überblick. Eine spezifischere Beratung ist möglicherweise möglich, wenn wir Ihre spezielle Einrichtung und Anwendung kennen.
Das Photon
Benutzer56903
Μανος Αρχοντάκης
Μανος Αρχοντάκης