Mekkora az optikai rost ütéshossza?

A polarizáció-karbantartó (PM) optikai szálakhoz feltételezve, hogy a bemeneti lineárisan polarizált fény polarizációs iránya a gyors tengely közepén van, és a lassú tengelyen két ortogonális polarizációs komponensre bontható. Amint az az alábbi ábrán látható, a két fényhullám kezdetben ugyanazzal a fázissal rendelkezik, de mivel a lassú tengely törésmutatója nagyobb, mint a gyors tengelyé, fáziskülönbségük lineárisan növekszik a terjedési távolság mellett.

A fenti ábrán a két hullám fázisai és különbsége 0 és 2π tartományban van (mínusz a 2π többszörös része). A zöld négyzet azt jelzi, hogy a fáziskülönbség 2π -szer, és a ritmus hossza a fáziskülönbség hossza 2π -vel növekszik, ami megegyezik a vákuumhullámhossz (λ) és a kettős törés (B) arányával:

Ebben az ortogonális kapcsolási helyzetben a PM -szál polarizációja periodikusan megváltozik a ritmushossznál: lineáris polarizáció, elliptikus polarizáció, körkörös polarizáció, elliptikus polarizáció, lineáris polarizáció ... és az ütemhossz mérhető ezen a polarizációs evolúció folyamatán keresztül. Ennek oka az, hogy a periodikusan változó polarizációs állapot esetén a rost oldalán lévő szétszórt fény olyan, mintha térben modulálnánk, és az ütem hosszát meg lehet mérni a fény és a sötét területek periódusos szerkezetében.

Minél nagyobb a rost kettős törése, annál rövidebb, annál jobb és annál jobb a polarizáció-karbantartási teljesítmény. Jelenleg az 1 mm-nél kisebb ütemhosszú PM-szálak elliptikus magokkal és nagyon kicsi üzemmód-átmérőjűek (szignifikánsan kisebbek, mint a szokásos egyirányú szálak). Számos alkalmazáshoz körkörös magokat és nagyobb üzemmódú mező átmérőjű, valamint a PM -szálakhoz, amelyek megfelelnek a követelményeknek, általában egy és több milliméter között van ütemhosszúság. A standard egy üzemmódú rost mérhető ütemhosszúsággal is rendelkezik, de az érték több métert érhet el, ami nem alkalmas PM-szálakként történő felhasználásra. A PM-szál polarizáció-karbantartási teljesítményének szemléltetése érdekében a gyártók általában a kimeneti extinkciós arány helyett a ritmushossz-specifikációkat biztosítják, és meghatározzák a hullámhossz és a hőmérsékleti tartományt. Ennek oka az, hogy sok tényező befolyásolja az extinkciós arányt, beleértve a rosthosszot, a vezetéket és a bemeneti polarizációs irányt. Az ütem hossza azonban nem kapcsolódik a fenti tényezőkhöz, ezért alkalmas a rost polarizáció-karbantartási képességének számszerűsítésére, de a tényleges teljesítmény- és kimeneti kihalási arány végül a felhasználás részleteitől függ.