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ध्रुवीकरण बनाए रखने वाले फाइबर

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ध्रुवीकरण बनाए रखने वाले फाइबर

  • 2025-06-06

ऑप्टिकल फाइबर हमेशा कुछ हद तक द्विअपवर्तन प्रदर्शित करते हैं, भले ही उनका डिज़ाइन वृत्ताकार सममित हो, क्योंकि व्यवहार में हमेशा कुछ मात्रा में यांत्रिक तनाव या अन्य प्रभाव होता है जो समरूपता को तोड़ता है। परिणामस्वरूप, फाइबर में प्रसारित प्रकाश का ध्रुवीकरण धीरे-धीरे अनियंत्रित (और तरंगदैर्ध्य-निर्भर) तरीके से बदलता है, जो फाइबर के किसी भी झुकाव और उसके तापमान पर भी निर्भर करता है।

ध्रुवीकरण-बनाए रखने वाले फाइबर का सिद्धांत:

उल्लिखित समस्या को एक का उपयोग करके ठीक किया जा सकता है ध्रुवीकरण-बनाए रखने वाला फाइबर , जो है नहीं एक फाइबर जिसमें द्विअपवर्तन नहीं होता, बल्कि इसके विपरीत एक विशेष फाइबर जिसमें मजबूत अंतर्निर्मित द्विअपवर्तन होता है ( उच्च-द्विअपवर्तन फाइबर या HIBI फाइबर , पीएम फाइबर )। बशर्ते कि फाइबर में प्रक्षेपित प्रकाश का ध्रुवीकरण किसी एक द्विअपवर्तक अक्ष के साथ संरेखित हो, फाइबर के मुड़ने पर भी यह ध्रुवीकरण अवस्था बनी रहेगी। इसके पीछे के भौतिक सिद्धांत को सुसंगत विधा युग्मन के संदर्भ में समझा जा सकता है। प्रबल द्विअपवर्तन के कारण, दो ध्रुवीकरण विधाओं के संचरण स्थिरांक काफी भिन्न होते हैं, जिससे ऐसे सहप्रसारित विधाओं की सापेक्ष कलाएँ तेजी से दूर हो जाती हैं। इसलिए, फाइबर के साथ कोई भी विक्षोभ दोनों विधाओं को प्रभावी रूप से तभी युग्मित कर सकता है जब उसमें एक महत्वपूर्ण स्थानिक फूरियर घटक हो जिसकी तरंग संख्या दोनों ध्रुवीकरण विधाओं के संचरण स्थिरांकों के अंतर से मेल खाती हो। यदि यह अंतर काफी बड़ा है, तो फाइबर में सामान्य विक्षोभ प्रभावी विधा युग्मन के लिए बहुत धीमी गति से परिवर्तित होते हैं। मात्रात्मक शब्दों में, ध्रुवीकरण विभव लंबाई उस विशिष्ट लंबाई पैमाने से काफी कम होनी चाहिए जिस पर परजीवी द्विअपवर्तन परिवर्तित होता है।


ध्रुवीकरण-संरक्षण तंतुओं का उपयोग उन उपकरणों में किया जाता है जहाँ ध्रुवीकरण अवस्था को बदलने की अनुमति नहीं दी जा सकती, जैसे तापमान परिवर्तन के परिणामस्वरूप। उदाहरण हैं फाइबर इंटरफेरोमीटर, फाइबर-ऑप्टिक जाइरोस्कोप और कुछ फाइबर लेज़र।

ध्रुवीकरण बनाए रखने वाले फाइबर का उपयोग करने के नुकसान निम्नलिखित हैं:

  • वे अधिक महंगे हैं.
  • सभी प्रकार के रेशे ध्रुवीकरण-संरक्षण रूप में उपलब्ध नहीं होते। उदाहरण के लिए, कुछ सक्रिय रेशों, असामान्य प्रभावी बहुलक क्षेत्र मान वाले रेशों और गैर-सिलिका रेशों के लिए उपलब्धता सीमित हो सकती है।
  • प्रसार हानि मानक फाइबर की तुलना में अधिक है।
  • आमतौर पर, इनपुट ध्रुवीकरण दिशा के सापेक्ष फाइबर का सटीक घूर्णन संरेखण आवश्यक होता है; फाइबर के स्प्लिसिंग के लिए भी यही बात लागू होती है। इससे उपकरणों का उत्पादन अधिक बोझिल और महंगा हो जाता है।

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