Экспериментальное исследование деполяризации лазерного излучения элементами волоконной оптики

Автор: Матюнин Сергей Александрович, Бабаев Орхан Гаджибаба Оглы

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии

Статья в выпуске: 3 т.41, 2017 года.

Бесплатный доступ

В настоящее время в волоконно-оптических датчиках поляризационного типа оптическое волокно используется как в качестве чувствительного элемента, так и в качестве волоконно-оптических линий передач. В таких датчиках существует необходимость согласования осей поляризации источника оптического излучения и чувствительного элемента. Однако элементы волоконно-оптических линий передач, расположенные между источником оптического излучения и чувствительным элементом, вносят собственные поляризационные искажения из-за анизотропии оптических свойств волокна, возникающей в результате изгибных деформаций и носящей случайный характер. Это приводит к снижению точности и повторяемости измерений поляризационного датчика. Предлагаемый метод «деполяризации» излучения источника оптического излучения состоит в преобразовании его поляризации в круговую путём размещения между источником оптического излучения и чувствительным элементом катушки с оптическим волокном с определёнными параметрами: диаметром катушки, числом витков и углом поворота катушки относительно плоскости поляризации источника оптического излучения. Данный метод позволяет исключить из оптического тракта дорогостоящие оптические элементы (например, четвертьволновые пластины) и упростить конструкцию датчика/измерительного прибора. В ходе экспериментальных исследований было установлено, что таким образом можно уменьшить поляризационные искажения с исходных 17 дБ до 0,14 дБ.

Еще

Волоконно-оптические датчики, волоконно-оптические линии передач, волоконные измерения, поляризационный датчик, коррекция поляризации, полупроводниковый лазер, оптическое волокно, изгибные деформации

Короткий адрес: https://sciup.org/140228778

IDR: 140228778   |   DOI: 10.18287/2412-6179-2017-41-3-385-390

Список литературы Экспериментальное исследование деполяризации лазерного излучения элементами волоконной оптики

  • Udd, E. Fiber optic sensors: An introduction course for engineers and scientists/E. Udd, W.B. Spillman, Jr. -New Jersey: John Wiley & Sons Inc., 2011. -512 p. -ISBN: 978-0-470-12684-4.
  • Yin, Shizhuo. Fiber optic sensors/S. Yin, P.B. Ruffin, F.T.S. Yu. -Boca Raton: CRC Press, 2008. -496 p. -ISBN: 978-1-420-05365-4.
  • López-Higuera, J.M. Handbook of optical fiber sensing technology/J.M. López-Higuera. -New York: John Wiley & Sons Ltd, 2002. -828 p. -ISBN: 978-0-471-82053-6.
  • Thévenaz, L. Advanced fiber optics: Concepts and technology/L. Thévenaz. -Lausanne: EPFL Press, 2011. -393 p. -ISBN: 978-1-439-83517-3.
  • Gholamzadeh, B. Fiber optic sensors/B. Gholamzadeh, H. Nabovati//World Academy of Science, Engineering and Technology. -2008. -Vol. 42. -P. 297-307.
  • Rashleigh, S.C. Polarimetric sensors: Exploiting the axial stress in high birefringence fibers/S.C. Rashleigh//Proceedings of First International Conference on Optical Fibre Sensors (OFS-1), London, April 1983. -P. 210-212.
  • Gisin, N. Polarization mode dispersion of short and long single-mode fibers/N. Gisin, J.-P. Von der Weid, J.-P. Pellaux//Journal of Lightwave Technology. -1991. -Vol. 9, Issue 7. -P. 821-827. - DOI: 10.1109/50.85780
  • Poole, C.D. Statistical treatment of polarization dispersion in singlemode fiber/C.D. Poole//Optics Letters. -1988. -Vol. 13, Issue 8. -P. 687-689. - DOI: 10.1364/OL.13.000687
  • Palmieri, L. Distributed polarimetric measurements for optical fiber sensing/L. Palmieri//Optical Fiber Technology. -2013. -Vol. 19, Issue 6, Part B. -P. 720-728. - DOI: 10.1016/j.yofte.2013.07.015
  • Rogers, A.J. Polarization-optical time domain reflectometry: a technique for the measurement of field distributions/A.J. Rogers//Applied Optics. -1981. -Vol. 20, Issue 6. -P. 1060-1074. - DOI: 10.1364/AO.20.001060
  • Grattan, L.S. Optical fiber sensor technology: Advanced applications -Bragg gratings and distributed sensors/L.S. Grattan, B.T. Meggitt. -New York: Springer, 2000. -385 p. -ISBN: 978-0-7923-7946-1.
  • Gordon, J.P. PMD fundamentals: polarization mode dispersion in optical fibers/J.P. Gordon, H. Kogelnik//Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. -2000. -Vol. 97, No. 9. -P. 4541-4550. - DOI: 10.1073/pnas.97.9.4541
Еще
Статья научная