광섬유의 비트 길이는 얼마입니까?

입력 선형 편광의 편광 방향이 빠른 축의 중간에 있고 슬로우 축의 중간에 있다고 가정하면, 편광 관리 (PM) 광섬유의 경우, 두 개의 직교 편광 성분으로 분해 될 수 있습니다. 아래 그림에서 볼 수 있듯이, 두 개의 광파는 처음에는 동일한 위상을 가지지 만, 느린 축의 굴절률이 빠른 축의 내화 지수보다 크기 때문에, 위상차는 전파 거리에 따라 선형으로 증가합니다.

위의 그림에서, 두파의 위상과 그 차이는 0 ~ 2π (2π의 배수 부분을 제외)입니다. 녹색 사각형은 위상 차이가 2π 배인 위치를 나타내고, 비트 길이는 2π만큼 증가 된 위상차의 길이이며, 이는 진공 파장 (λ)의 비율과 동일합니다 (b).

이 직교 커플 링 상황에서, PM 섬유의 편광은 선형 편광, 타원 편광, 원형 편광, 타원 편광, 선형 편광 등 비트 길이로 주기적으로 변할 것이다. 이는 주기적으로 변화하는 편광 상태의 경우 섬유 측면에서 흩어져있는 빛이 공간적으로 변조되는 것과 같으며, 비트 길이는 밝고 어두운 영역의주기적인 구조에서 측정 될 수 있기 때문입니다.

섬유의 복굴절이 클수록 비트 길이가 짧아지고 편광 관리 성능이 더 좋습니다. 현재 비트 길이가 1mm 미만인 PM 섬유에는 타원형 코어와 매우 작은 모드 필드 직경이 있습니다 (표준 단일 모드 섬유보다 유의하게 작음). 많은 응용 분야에는 원형 코어와 더 큰 모드 필드 직경이 필요하며 요구 사항을 충족하는 PM 섬유는 일반적으로 1 ~ 몇 밀리미터 사이의 길이가 비트입니다. 표준 단일 모드 파이버는 또한 측정 가능한 비트 길이를 가지고 있지만 값은 몇 미터에 도달 할 수 있으며, 이는 PM 섬유로 사용하기에 적합하지 않습니다. PM 섬유의 편광 관리 성능을 설명하기 위해 제조업체는 일반적으로 출력 멸종 비율 대신 비트 길이 사양을 제공하고 파장 및 온도 범위를 지정합니다. 이는 많은 요인이 섬유 길이, 배선 방법 및 입력 편광 방향을 포함한 멸종비에 영향을 미치기 때문입니다. 그러나 비트 길이는 위의 요인과 관련이 없으므로 섬유의 편광 관리 능력을 정량화하는 데 더 적합하지만 실제 성능 및 출력 멸종 비율은 궁극적으로 사용 세부 사항에 따라 다릅니다.