Birefringens
PM-fibrer är designade med en avsiktlig skillnad i brytningsindex längs två ortogonala axlar. Denna birefringens tvingar ljuset att färdas i ett specifikt polarisationstillstånd och bibehåller dess tillstånd.
Vad är PM Optiskfiber?
PM Optical Fiber, eller Polarization-Maintaining Optical Fiber, är en specialiserad typ av optisk fiber som är utformad för att bevara ljusets polarisationstillstånd när det färdas genom fibern. I standardoptiska fibrer kan ljusets polarisation ändras eller försämras på grund av miljöfaktorer som böjning, temperaturförändringar eller mekanisk stress, vilket kan leda till signalstörningar. PM optisk fiber är konstruerad för att förhindra dessa förändringar, vilket säkerställer att ljuset förblir polariserat på ett stabilt och kontrollerat sätt.
Egenskaper med PM Optiskfiber
Stressstänger
Många PM-fibrer använder inbyggda stressstänger, eller stress rods, (ofta gjorda av material som bor) inom fiberns struktur. Dessa stänger applicerar mekanisk stress för att ytterligare stabilisera polarisationen.
High Polarization Extinction Ratio (PER)
Detta är ett mått på hur väl fibern bibehåller polarisationen. Högre PER-värden indikerar bättre prestanda när det gäller att upprätthålla polarisationen.
Hur fungerar PM Optiskfiber?
PM (Polarization-Maintaining) optisk fiber fungerar genom att bibehålla ljusets polarisationstillstånd när det propagerar genom fibern, vilket uppnås genom specialiserade strukturella egenskaper.
Polarisation och Ljusöverföring
I en standard optisk fiber färdas ljuset i form av elektromagnetiska vågor som kan oscillera i flera olika plan, vilket innebär att ljusets polarisation kan förändras på grund av externa faktorer som böjning eller temperaturförändringar. I vissa tillämpningar är det dock avgörande att bibehålla ett konstant polarisationstillstånd. PM optisk fiber är designad för att uppnå detta.
Birefringens
PM-fibern är designad med birefringens, vilket innebär att fibern har två olika brytningsindex längs två ortogonala axlar (vanligtvis kallade den snabba axeln och den långsamma axeln). Denna skillnad gör att ljuset beter sig olika beroende på dess polarisation i förhållande till dessa axlar. Ljuset polariserat längs den snabba axeln färdas snabbare än ljuset polariserat längs den långsamma axeln. Denna inbyggda birefringens tvingar ljuset att följa ett specifikt polarisationstillstånd (antingen längs den snabba eller långsamma axeln), vilket förhindrar att det kopplas till den ortogonala axeln och därmed bibehåller sin polarisation när det färdas genom fibern.
Stressstänger
Många PM-fibrer använder stressstänger i sin konstruktion. Dessa är ytterligare strukturer inbäddade i fibern, ofta gjorda av material som bor, och placeras asymmetriskt runt kärnan. Dessa stänger inducerar mekanisk stress som förbättrar birefringensen och stabiliserar polarisationen genom att skapa en skillnad i mekanisk spänning längs de två axlarna.
Bibehållande av Polarisation
I praktiken, när ljus går in i en PM-fiber, är det vanligtvis justerat med en av de två huvudaxlarna (snabb eller långsam axel). Fiberns birefringens och stressstänger hjälper till att säkerställa att ljuset bibehåller sin polarisation längs denna axel, även om externa krafter som böjning, vridning eller miljöförändringar påverkar fibern. Utan denna polarisation upprätthållning skulle ljuset vara benäget att kopplas mellan olika polarisationstillstånd, vilket kan orsaka signaldistorsion eller försämring, särskilt i känsliga tillämpningar.
High Polarization Extinction Ratio (PER)
Effektiviteten hos en PM-fiber mäts ofta med dess Polarization Extinction Ratio (PER), som visar hur väl fibern bibehåller polarisationstillståndet. Ett högre PER innebär bättre prestanda när det gäller att förhindra blandning av polarisationstillstånd, vilket säkerställer att ljuset förblir i det avsedda polarisationstillståndet under hela sin överföring.
Hur används PM Optiskfiber i militär utrustning och inom försvar?
PM Optical Fiber spelar en avgörande roll i militär utrustning och försvarssystem genom att tillhandahålla pålitlig polarisation upprätthållning och hög signalintegritet, även under de mest extrema förhållandena. Med fullständig in-house kapacitet, nyttjar Micropol Fiberoptic sin omfattande erfarenhet inom försvars- och säkerhet för att leverera skräddarsydda lösningar för PM Fiber. Våra anpassade lösningar säkerställer topprestanda och pålitlighet i specialiserade och krävande applikationer.
FOG (Fiber Optic Gyroscopes) kritiska i olika navigationssystem
PM Optiskfiber är avgörande i fiberoptiska gyroskop, som används i navigations- och styrsystem i militärfordon, flygplan, ubåtar och missiler. FOG är beroende av Sagnac-effekten, där polariserat ljus delas upp och skickas genom en spole av Polarization-Maintaining optisk fiber. PM-fiberns förmåga att bibehålla polarisation är nyckeln till att noggrant mäta rotationsförändringar och säkerställa precis navigation utan att vara beroende av GPS.
PM Fiber i lasersystem som kräver hög precision
PM fiber används i högenergilaser i system för målsökning, avståndsbedömning och missilförsvar. Dessa system kräver stabil överföring av polariserat ljus för en korrekt siktning och energileverans, PM optiskfiber säkerställer att polariseringen är stabil vilket är avgörande för högenergilaser.
Bibehållen signal över långa avstånd
Militära kommunikationer kräver ofta säker, högbandbreddstransmission med minimal störning. PM Optical Fiber hjälper till att bibehålla signal över långa avstånd, minskar polarisation mode dispersion (PMD) och förbättrar pålitligheten vid krypterad datatransmission. Detta är särskilt viktigt för säker, realtidskommunikation i strid och vid strategiska operationer.
Dektektera små förändringar i polarisation
PM Fiber används i interferometriska sensorer, som används för områdesskydd, vibrationsdetektering och övervakning av strukturell integritet i militära installationer. Dessa sensorer detekterar små förändringar i polarisation orsakade av vibrationer, vilket gör dem mycket känsliga och exakta för säkerhets- och övervakningssystem.
För avancerade experiment inom forskning om luftfart och försvar
Inom militär forskning och utveckling används PM Optiskfiber i avancerade experiment relaterade till kvantoptik, radarsystem och andra försvarsteknologier. Dess förmåga att bibehålla ljusets polarisation säkerställer den precision som krävs i dessa högteknologiska tillämpningar.
Relaterat
Vad är en expanded beam kontakt?
Den traditionella fysiska fiberkontakten är känslig för damm och smuts och är därför inte lämplig i smutsiga miljöer. Behovet av en fiberkontakt som kunde klara av tuffa förhållanden och miljöer utvecklades först inom försvarsindustrin och blev början till dagens expanded beam kontaktdon vi ser idag. Men hur fungerar tekniken egentligen och var används expanded beam kontakterna idag?
Läs mer om MIL-DTL-83526 20/21
Micropols expanded beam kontakter är specificerade enligt standard MIL-DTL-83526 20/21.Standarden är utvecklad för att möte de tuffa miljöer och i kritiska situationer som produkterna utsätts för. Vi har sedan start varit Försvarsmaktens föredragna leverantör av passiv fiberoptik, men vad innebär specifikationen och i vilka applikationer behövs standarden MIL-DTL-83526 20/21 uppfyllas?
Hittar du inte det du söker?
Om du navigerar den komplexa världen av fiberoptisk teknologi och befinner dig i behov av vägledning eller helt enkelt vill fördjupa dig i detaljerna i denna fascinerande värld, är vi här för att assistera dig varje steg på vägen.
Oavsett om du söker lösningar för dina specifika behov eller strävar efter att bredda din förståelse för fiberoptiska tillämpningar, är vårt team av experter redo att ge det stöd och den information du behöver. Tveka inte att kontakta oss med dina frågor, funderingar eller nyfikenhet. Vi är dedikerade till att säkerställa att du uppnår den fulla potentialen hos fiberoptisk teknologi.
Kontakta oss idag för att ge dig ut på en resa genom fiberoptikens obegränsade möjligheter. Låt oss utforska tillsammans och upptäcka hur våra lösningar kan hjälpa dig att uppnå dina mål.