Qu'est-ce qu'un contrôleur de polarisation de fibre optique ?

Qu'est-ce qu'un contrôleur de polarisation de fibre optique ?
Définition : Dispositif permettant de contrôler l'état de polarisation de la lumière dans les fibres optiques.dispositifs à fibre optiqueLes dispositifs tels que les interféromètres nécessitent la capacité de contrôler l'état de polarisation de la lumière dans la fibre. C'est pourquoi différents types de contrôleurs de polarisation de fibre ont été développés.
Contrôleur d'oreille de chauve-souris dans une fibre optique courbée
Un communcontrôleur de polarisationOn obtient la biréfringence en courbant (ou en enroulant) des fibres optiques. Le déphasage total (amplitude de la biréfringence) est proportionnel à la longueur de la fibre et inversement proportionnel au rayon de courbure. Il dépend également du type de fibre optique. Dans certains cas, la fibre optique peut être enroulée plusieurs fois avec un rayon de courbure spécifique pour obtenir un déphasage de λ/2 ou λ/4.

Figure 1 : Contrôleur de polarisation d'oreille de chauve-souris, composé de trois bobines à fibre optique qui peuvent tourner autour de l'axe de la fibre incidente.
Généralement, trois bobines forment une colonne : la bobine centrale est une lame demi-onde et les deux bobines latérales sont des lames quart d'onde. Chaque bobine peut pivoter autour de l'axe des fibres optiques incidentes et sortantes. En ajustant l'orientation des trois bobines, l'état de polarisation d'une longueur d'onde incidente donnée peut être converti en n'importe quel état de polarisation de sortie. Cependant, l'influence sur la polarisation dépend également de la longueur d'onde. À forte puissance de crête (généralement rencontrée dans les impulsions ultracourtes), une rotation non linéaire de la polarisation apparaît. Le diamètre de la bobine de fibre optique ne doit pas être trop petit, sous peine d'induire des pertes supplémentaires par courbure. Un autre type de dispositif, plus compact et moins sensible à la non-linéarité, exploite la forte biréfringence (préservation de la polarisation) des fibres optiques plutôt que d'utiliser des bobines.
CompriméContrôleur de polarisation de fibre
Il existe un dispositif permettant d'obtenir des lames à retard variables, qui peuvent comprimer la longueur des fibres optiques dans une certaine mesure sous différentes pressions. En faisant tourner et en comprimant progressivement la fibre optique autour de son axe, et en la fixant à une certaine distance de la section de compression, on peut obtenir n'importe quel état de polarisation de sortie. En fait, ses performances sont identiques à celles du compensateur Babinet Soleil (un type de compensateur de masse).dispositif optiqueDes dispositifs comportant deux prismes biréfringents peuvent être obtenus, bien que leurs principes de fonctionnement diffèrent. Plusieurs positions de compression sont également possibles, où seule la pression, et non l'angle de rotation, varie. Les variations de pression sont généralement obtenues grâce à des transducteurs piézoélectriques. Ce dispositif peut aussi servir de polariseur, le transducteur piézoélectrique étant alors excité par différentes fréquences ou par des signaux aléatoires.