प्रकाश एक प्रकार की विद्युत चुम्बकीय तरंग है। इसमें दोलनशील विद्युत क्षेत्र होते हैं, जिन्हें E द्वारा निरूपित किया जाता है, और चुंबकीय क्षेत्र, B द्वारा निरूपित किया जाता है। इसके गुणों को इसके विद्युत क्षेत्र E का अध्ययन करके वर्णित किया जा सकता है, हालाँकि हम चुंबकीय क्षेत्र के संदर्भ में प्रकाश और इसके प्रभावों का भी वर्णन कर सकते हैं।

प्रकाश तरंगें कई दिशाओं में कंपन कर सकती हैं। वे जो एक दिशा में कंपन कर रहे हैं - एक ही तल में जैसे ऊपर और नीचे - ध्रुवीकृत प्रकाश कहलाते हैं। वे जो एक से अधिक दिशाओं में कंपन कर रहे हैं - एक से अधिक तलों में जैसे ऊपर/नीचे और बाएं/दाएं दोनों - अध्रुवीकृत प्रकाश कहलाते हैं।

एकल ध्रुवीकरण कैसे प्राप्त करें

एकल ध्रुवीकरण प्राप्त करने का सबसे आम तरीका ध्रुवीकरण फ़िल्टर का उपयोग कर रहा है। ध्रुवीकरण फिल्टर विशेष सामग्रियों से बने होते हैं जो विद्युत चुम्बकीय तरंग के कंपन के दो विमानों में से एक को अवरुद्ध करने में सक्षम होते हैं।

ध्रुवीकरण फ़िल्टर एक उपकरण के रूप में कार्य करता है जो फ़िल्टर के माध्यम से प्रकाश के संचरण पर आधे कंपन को फ़िल्टर करता है। जब ध्रुवीकृत प्रकाश एक ध्रुवीकरण फिल्टर के माध्यम से प्रेषित होता है, तो यह एक-आधी तीव्रता के साथ और एक ही तल में कंपन के साथ निकलता है; यह ध्रुवीकृत प्रकाश के रूप में उभरता है। यह नीचे दी गई तस्वीर में दिखाया गया है।

पोलराइज़ेशन मेंटेनिंग फाइबर क्या है?

ध्रुवीकरण बनाए रखने वाला फाइबर (पीएम फाइबर) एक विशेष प्रकार का सिंगल मोड फाइबर है। सामान्य एकल मोड फाइबर बेतरतीब ढंग से ध्रुवीकृत प्रकाश को ले जाने में सक्षम हैं। हालाँकि, पीएम फाइबर को इनपुट प्रकाश के केवल एक ध्रुवीकरण के प्रसार के लिए डिज़ाइन किया गया है।

फाइबर को बनाए रखने वाले ध्रुवीकरण में, फाइबर में शुरू की गई रैखिक-ध्रुवीकृत प्रकाश तरंगों के ध्रुवीकरण को प्रसार के दौरान बनाए रखा जाता है, जिसमें ध्रुवीकरण मोड के बीच ऑप्टिकल शक्ति का बहुत कम या कोई क्रॉस-युग्मन नहीं होता है। यह ध्रुवीकरण बनाए रखने की सुविधा कुछ फाइबर ऑप्टिक घटकों जैसे बाहरी न्यूनाधिकों के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है, जिन्हें ध्रुवीकृत प्रकाश इनपुट की आवश्यकता होती है।

यह विशेषता निर्माण प्रक्रिया के दौरान सामग्री में ही तनाव उत्पन्न करके प्राप्त की जाती है। फाइबर (पीएमएफ) को बनाए रखने वाले ध्रुवीकरण की दो श्रेणियां उपलब्ध हैं, फाइबर (एलपीएमएफ) को बनाए रखने वाले रैखिक ध्रुवीकरण और फाइबर (सीपीएमएफ) को बनाए रखने वाले परिपत्र ध्रुवीकरण।

ध्रुवीकरण बनाए रखने वाले तंतुओं का क्रॉस सेक्शन

उपरोक्त चित्र तीन प्रकार के ध्रुवीकरण को बनाए रखने वाले तंतुओं (पीएम फाइबर) के क्रॉस-सेक्शन को दर्शाता है। इन तंतुओं में ऐसी विशेषता होती है जो अन्य प्रकार के तंतुओं में नहीं देखी जाती है। फाइबर कोर के अलावा, फाइबर में तनाव की छड़ें होती हैं। स्ट्रेस रॉड्स पांडा पीएम फाइबर में दो सर्किल हैं, एलिप्टिकल-क्लैड पीएम फाइबर में एक एलिप्टिकल क्लैड और बो-टाई टाइप पीएम फाइबर में दो बो-टाई हैं।

जैसा कि उनके नाम का अर्थ है, ये तनाव की छड़ें फाइबर के मूल में तनाव पैदा करती हैं जैसे कि प्रकाश के केवल एक ध्रुवीकरण विमान के संचरण का समर्थन किया जाता है।

जब पीएम फाइबर को फाइबर कनेक्टर के साथ समाप्त किया जाता है, तो यह बहुत महत्वपूर्ण है कि तनाव की छड़ें कनेक्टर के साथ लाइन अप करें, आमतौर पर कनेक्टर कुंजी के अनुरूप।

पीएम फाइबर को भी जब इसे जोड़ा जाता है तो बहुत अधिक देखभाल की आवश्यकता होती है। फाइबर के एक साथ पिघलने पर न केवल X, Y और Z संरेखण को सही होना चाहिए, घूर्णी संरेखण भी सही होना चाहिए ताकि तनाव की छड़ें बिल्कुल संरेखित हों।

एक और आवश्यकता यह है कि ऑप्टिकल फाइबर एंड फेस पर लॉन्च की स्थिति फाइबर क्रॉस सेक्शन के अनुप्रस्थ प्रमुख अक्ष की दिशा के अनुरूप होनी चाहिए।

ध्रुवीकरण बनाए रखने वाले तंतुओं के अनुप्रयोग

1. पीएम ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग विशेष अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे फाइबर ऑप्टिक सेंसिंग, इंटरफेरोमेट्री और स्लैब

ढांकता हुआ वेवगाइड्स

2. पीएम फाइबर के सुसंगत ऑप्टिकल ट्रांसमिशन सिस्टम या लंबी दूरी की द्विदिश में उपयोग किए जाने की उम्मीद है

ऑप्टिकल ट्रांसमिशन सिस्टम

3. उनका उपयोग ट्रांसमिशन अनुप्रयोगों में भी किया जा सकता है जहां ऑप्टिकल सिग्नल का ध्रुवीकरण विमान होता है

महत्वपूर्ण, जैसे ऑप्टिकल सेंसर के लिए ट्रांसमिशन लाइन और ऑप्टिकल इलेक्ट्रिकल इंटीग्रेटेड सर्किट के लिए कपलिंग

4. पीएम फाइबर का उपयोग लिथियम नाइओबेट मॉड्यूलेटर, रमन एम्पलीफायरों और अन्य ध्रुवीकरण संवेदनशील प्रणालियों में किया जाता है

आने वाली रोशनी के ध्रुवीकरण को बनाए रखने के लिए और ध्रुवीकरण मोड के बीच क्रॉस-युग्मन को ए पर रखें

न्यूनतम।

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अधिक प्रकार के पीएम फाइबर की तस्वीर