الاستقطاب-الذي يحافظ على الألياف، يُسمى غالبًاالألياف PMأوألياف HiBi (عالية الانكسار المزدوج).، عبارة عن ألياف أحادية الوضع -مخصصة تم تصميمها للحفاظ على حالة الاستقطاب الخطي للضوء على طول محور محدد. إنها الألياف المفضلة عندما يعتمد أداء النظام على حالة استقطاب مستقرة ومعروفة - من جيروسكوبات الألياف الضوئية، وأجهزة استشعار التداخل، والكشف المتماسك، ومعدلات نيوبات الليثيوم، وأشعة الليزر ذات العرض الخطي الضيق -، وروابط الاتصالات الكمومية، ومحركات التصوير OCT كلها تعتمد عليها.
على عكس الألياف ذات الوضع الفردي-القياسي، لا تحاول ألياف PM التخلص من تأثيرات الاستقطاب. إنه يقدم انكسارًا قويًا ومستقرًا بشكل متعمد بحيث يتم فصل وضعي الاستقطاب المتعامد. عندما يتم إطلاق الضوء المستقطب خطيًا على طول أحد المحاور الرئيسية للألياف، فإنه يبقى هناك - حتى في ظل الانحناء والاهتزاز وانجراف درجة الحرارة الذي قد يؤدي إلى تشويش الاستقطاب في الوضع العاديأسلاك التصحيح ذات الوضع الفردي-.
يشرح هذا الدليل كيفية عمل ألياف PM، والمفاضلات بين تصميمات PANDA وربطة العنق-، وكيفية مقارنة مواصفات PER بأمانة، ومتى تكون ألياف PM ضرورية بالفعل (وعندما لا تكون كذلك)، وما الذي يجب على المهندسين التحقق منه قبل طلب كابل تصحيح PM أو تجميعه.
ما هو الاستقطاب-الذي يحافظ على الألياف؟
الألياف التي تحافظ على الاستقطاب هي-ألياف ضوئية ذات وضع واحد مع إجهاد داخلي أو هندسة مصممة بشكل مقصود مما يؤدي إلى إنشاء فرق كبير ومستقر في معامل الانكسار بين محوري استقطاب متعامدين. هذا الاختلاف - الانكسار الثنائي - يمنع وضعي الاستقطاب من تبادل الطاقة.
تُعرف الألياف بعدة أسماء في منشورات الصناعة وأوراق البيانات: ألياف PM، والاستقطاب-الألياف الحافظة، والاستقطاب-الألياف المحافظة على-الألياف أحادية الوضع، وألياف HiBi. المصطلح الأخير، المستخدم في العمل الأكاديمي، يجسد ما يجعل ألياف PM مختلفة عن الألياف العادية ذات الوضع الفردي -: ليس عدد الأوضاع المكانية الموجهة، ولكن حجم الانكسار المزدوج.
في الألياف ذات الوضع الفردي-القياسي، يكون الانكسار الثنائي المتبقي صغيرًا ولا يمكن التنبؤ به. قم بثني ملف، أو تغيير درجة الحرارة المحيطة، أو لف الكابل، وتنجرف حالة استقطاب الإخراج. بالنسبة لمعظم روابط مراكز البيانات، لا يهم - أن تتكامل أجهزة الاستقبال عبر الاستقطاب أو تستخدم بصريات تنوع الاستقطاب-. بالنسبة للأنظمة التي يحمل فيها الاستقطاب معلومات الطور أو السعة أو القياس، فإن هذا الانجراف هو وضع الفشل الذي تم تصميم ألياف PM للتخلص منه.
لماذا يهم استقرار الاستقطاب في الأنظمة البصرية
يتأرجح المجال الكهربائي للضوء في اتجاه معين؛ هذا الاتجاه هو الاستقطاب. تستجيب قائمة طويلة من الأجهزة الضوئية بشكل مختلف لحالات الاستقطاب المختلفة:
- نيوبات الليثيوم (LiNbO₃) ماخ-معدلات زيندرتعتمد بشكل جوهري على الاستقطاب-. يظهر الانحراف في استقطاب الإدخال مباشرة مع تدهور نسبة التعديل-العمق والانقراض- على مخرج جهاز الإرسال.
- جيروسكوبات الألياف الضوئية (FOG)قياس الدوران من خلال تأثير سانياك. يقدم اقتران الاستقطاب بين حزمتي الانتشار العدادتين - أخطاء طور غير متبادلة - لا يمكن للحلقة تمييزها عن الدوران الحقيقي، مما يؤدي إلى انحراف متحيز قابل للقياس.
- أجهزة الاستقبال البصرية متماسكةامزج الإشارة الواردة مع مذبذب محلي. على الرغم من أن أجهزة الإرسال والاستقبال المتماسكة تستخدم استقطابًا-هجينًا متنوعًا، إلا أن مسار المذبذب المحلي نفسه غالبًا ما يحتاج إلى مرجع استقطاب ثابت، وتكون ألياف PM قياسية بين ليزر LO والهجين.
- أجهزة استشعار التداخل ومحركات OCTالاعتماد على رؤية هامشية متسقة؛ يؤدي انجراف الاستقطاب غير المترابط في الذراعين إلى انهيار تباين التداخل.
في كل هذه الأمور، لا يؤدي استبدال ألياف PM بـ SMF القياسي إلى قطع الارتباط - بل يجعل الأداء غير قابل للتكرار. وهذا هو الفشل الأصعب في تصحيح الأخطاء، ولهذا السبب يحدد المهندسون ألياف PM من البداية بدلاً من تحديثها لاحقًا.
كيف تعمل ألياف PM فعليًا
الانكسار المزدوج: الآلية الأساسية
الانكسار المزدوج يعني أن المادة لها مؤشران انكسار مختلفان لاتجاهين استقطاب متعامدين. ينتقل الضوء المستقطب على طول أحد المحاور بسرعة طور مختلفة قليلاً عن الضوء على طول المحور الآخر. الفرق صغير - عادة بضعة أجزاء في 10⁴ - ولكنه كبير مقارنة بالانكسار المزدوج العشوائي الناجم عن الإجهاد- للألياف العادية، وهذا هو المهم.
يتطلب اقتران الطاقة بين وضعين أن يكونا متطابقين في الطور-على طول معين. كلما كان الانكسار الثنائي أقوى، كلما زادت سرعة تراكم فرق الطور بين الوضعين، وأصبح من الصعب على الاضطرابات البيئية (الانحناءات، والالتواءات، وتدرجات درجات الحرارة) ربط الطاقة من أحدهما إلى الآخر. شخصية مفيدة من الجدارة هنا هوطول الضرب LB= α / Δn، عادةً 2–5 مم لألياف PANDA عالية الجودة- عند 1550 نانومتر. طول الإيقاع القصير يعني ثبات الاستقطاب القوي.
المحور السريع والمحور البطيء
تحتوي ألياف PM على محوري استقطاب رئيسيين، يُطلق عليهما تقليديًا اسممحور سريع(معامل الانكسار المنخفض، وسرعة الطور الأعلى) ومحور بطيء(معامل انكسار أعلى، سرعة طور أقل). وفقًا للاتفاقية المتبعة في معظم تجميعات ألياف PM التجارية، يتم إطلاق الضوء المستقطب خطيًا على طولمحور بطيء، ويتم توجيه مفاتيح الموصل إلى المحور البطيء ما لم يتم تحديد خلاف ذلك.
هذه الاتفاقية مهمة في مجال المشتريات. إذا كان جهاز الإرسال الخاص بك يتوقع إخراج محور- بطيئًا ولكن تم إنشاء التجميع وفقًا لاتفاقية المحور السريع-، فسيتم تدوير الإطلاق إلى المرحلة التالية بمقدار 90 درجة. قم دائمًا بتأكيد اتفاقية المحور في ورقة البيانات -، حيث لا توضح جميع الشركات المصنعة هذا الأمر بشكل واضح، ويعتبر "محاذاة المحور البطيء للمفتاح" هو المعيار الأكثر أمانًا.
إطلاق المحاذاة ونسبة الانقراض
توفر ألياف PM استقرار الاستقطاب فقط إذا كان ضوء الإدخال محاذيًا لمحور رئيسي. إذا تم تدوير الإطلاق بزاوية θ بالنسبة للمحور البطيء، فإن جزءًا من sin²(θ) من أزواج القدرة يقترن بالمحور المتعامد. من تلك النقطة فصاعدًا، ينتشر المكونان بسرعات طورية مختلفة وتعتمد حالة الخرج على الطول ودرجة الحرارة والطول الموجي - بالضبط ما تهدف ألياف PM إلى منعه.
النسبة انقراض الاستقطاب (PER)، المعبر عنها بالديسيبل، يقيس مقدار طاقة الخرج المتبقية في الاستقطاب المقصود مقابل الاستقطاب المتعامد. تحقق كابلات التصحيح PM التجارية الجيدة 25-30 ديسيبل لكل في ظل إطلاق متحكم فيه وظروف ميكانيكية هادئة؛ -تعمل التجميعات عالية الأداء لتطبيقات الاستشعار على دفع 35 ديسيبل وما فوق. لكن PER عبارة عن قياس للنظام، وليست مواصفات -ألياف فقط. ستظهر نفس الألياف 30 ديسيبل لكل على مقعد بصري ثابت و18 ديسيبل بعد توجيهها حول زاوية الهيكل مع ثني مقروص.
PANDA، وربطة العنق-، والشكل البيضاوي-القلب: أي تصميم من ألياف PM يناسب أي مكان؟
تعمل جميع تصميمات ألياف PM التجارية عن طريق كسر التماثل الدائري لمجال الضغط الأساسي. تتلخص الاختلافات في كيفية بناء هذا التباين، وما هي تكلفة ذلك من حيث PER والتوهين والسعر.
الباندا PM الألياف
تعمل ألياف PANDA (المحافظة على الاستقطاب-وتقليل الامتصاص-) على وضع أجزاء من الضغط الدائري -على جانبي القلب، مشبعة بالبورون للحصول على معامل تمدد حراري مختلف عن كسوة السيليكا. عندما يبرد التشكيل بعد الرسم، تطبق SAPs إجهادًا غير متماثل يؤدي إلى انكسار مزدوج قوي ومستقر.
تهيمن PANDA على سوق الطب الدقيق التجاري لثلاثة أسباب: الهندسة -مناسبة تمامًا للإنتاج بكميات كبيرة-، ويمكن التنبؤ بسلوك الشق والربط، ويعمل التصميم عبر نوافذ الطول الموجي للاتصالات والاستشعار القياسية (المُحسَّنة عادةً لـ 780 نانومتر، و850 نانومتر، و980 نانومتر، و1060 نانومتر، و1310 نانومتر، و 1550 نانومتر المتغيرات). بالنسبة لمعظم تطبيقات الضفيرة - وFOG والتطبيقات المتماسكة، يكون PANDA هو الإعداد الافتراضي.
القوس-اربط ألياف PM
تستخدم ألياف ربطة العنق-منطقتي ضغط على شكل أسافين أو قطاعات تلتقي بالقرب من القلب، مما يؤدي إلى إنتاج ذروة إجهاد أعلى من PANDA لنفس قطر الألياف. يوفر هذا عادةً أطوال إيقاعات أقصر ونسبة PER متأصلة أعلى، ولهذا السبب غالبًا ما يُفضل ربطة العنق في-جيروسكوبات الاستشعار العالية - للملاحة-وحدات قياس القصور الذاتي ومصفوفات الهيدروفونات ومستشعرات فاراداي- الحالية.
والمقايضة-تتمثل في أن هندسة ربطة العنق-من الصعب ربطها بشكل متسق ويتم تقديمها بواسطة عدد أقل من الموردين، لذلك يمكن أن تكون تكلفة الوحدة وفترات التسليم أعلى.
بيضاوي الشكل-الأساسي والضوئي-ألياف PM كريستالية
تستخدم بعض ألياف PM نواة غير دائرية (شكل انكسار مزدوج) أو كسوة ثقب هوائي ذات بنية مجهرية - (ألياف بلورية ضوئية) بدلاً من عناصر الضغط. تخدم هذه التصميمات المتخصصة التطبيقات التي تعاني فيها ألياف قضيب الإجهاد-: توصيل طاقة عالي-حيث تحد SAPs من عتبة الضرر، أو أطوال موجية غير عادية في منتصف-الأشعة تحت الحمراء أو المرئية، أو الأنظمة التي تحتاج إلى انحناء منخفض جدًا-تغير الانكسار المزدوج المستحث. بالنسبة للمشترين العاديين في مجال الصناعة والاتصالات، فإن PANDA وربطة العنق-تغطي جميع المتطلبات تقريبًا.
ألياف PM مقابل الألياف ذات الوضع الفردي القياسي-ألياف الألياف مقابل الألياف المستقطبة
يتم الخلط بشكل روتيني بين أنواع الألياف الثلاثة هذه عند شراء المحادثات. أنها ليست قابلة للتبديل.
- ألياف قياسية أحادية الوضع-.يوجه وضعًا مكانيًا واحدًا بخسارة منخفضة. يتم الحفاظ على الاستقطاب على نطاقات زمنية بالمللي ثانية ولكنه ينجرف خلال ثوانٍ إلى دقائق بسبب التغيرات الحرارية والميكانيكية. مناسب لكل شيء بدءًا من كابلات إسقاط FTTH وحتى التوصيلات البينية لمراكز البيانات، ولكنه غير مناسب عندما يعتمد مكون المصب على حالة استقطاب ثابتة.
- الاستقطاب-يحافظ على الأليافيرشد الوضع المكاني واحد ومعلباتحالة مستقطبة خطيًا عند إطلاق الضوء بشكل صحيح. يتم إرسال كلا محوري الاستقطاب بخسارة منخفضة؛ وظيفة الألياف هي منعهم من الاختلاط.
- الألياف المستقطبة (PZ).يوجه وضعًا مكانيًا واحدًا ولكنه يخفف بشكل فعال استقطابًا واحدًا. يشهد المحور غير المرغوب فيه خسارة عالية (غالبًا 30 ديسيبل/م أو أكثر)، وبالتالي يكون الإخراج استقطابًا واحدًا- بغض النظر عن الإدخال. يُستخدم حيث يجب على النظام رفض استقطاب واحد، وليس الحفاظ على كليهما.
منطق القرار: إذا كانت مشكلتك هي "استمرار انحراف الاستقطاب"، فاختر ألياف PM. إذا كانت مشكلتك هي "لدي ضوضاء مستقطبة وأحتاج إلى قمعها عند الإخراج"، فاختر الألياف المستقطبة. في حالة عدم وجود أي مشكلة، يكون SMF القياسي أرخص وأسهل في الربط وأسهل في المصدر.
متى تحتاج فعلاً إلى ألياف PM؟
هذا هو السؤال الذي تتم الإجابة عليه بشكل خاطئ في أغلب الأحيان في مراجعات BOM. تبلغ تكلفة ألياف PM ما بين ضعفين إلى خمسة أضعاف تكلفة SMF القياسية ويصعب بشكل كبير لصقها وإنهائها. تحديده حيث لا تكون هناك حاجة إليه هو إهدار للميزانية؛ يعد تحديد SMF حيث يكون PM مطلوبًا بمثابة كابوس تصحيح الأخطاء. استخدم ما يلي كمصفوفة قرار النجاح-الأولى:
- مصدر الليزر إلى المغير الخارجي LiNbO₃:ألياف PM مطلوبة بشكل أساسي. تعتمد كفاءة المغير على الاستقطاب- ويجب محاذاة الإدخال مع محور TE الخاص بالجهاز.
- جيروسكوب الألياف الضوئية / مقياس تداخل سانياك:ألياف PM في جميع أنحاء ملف الاستشعار. يعد الاستقطاب غير - أحد مصادر خطأ تحيز FOG السائدة.
- النطاق الضيق-من الليزر إلى الصوت-المغير البصري أو محول التردد:عادةً ما تعتمد كفاءة حيود ألياف PM - على استقطاب الإدخال.
- مسار LO الداخلي لجهاز الإرسال والاستقبال المتماسك:تعد ألياف PM من ليزر المذبذب المحلي إلى الهجين البصري أمرًا قياسيًا.
- OCT أو التصوير الطبي الحيوي التداخلي:تحافظ ألياف PM على التباين الهامشي؛ وبدون ذلك، يعدل انجراف الاستقطاب جودة الصورة.
- اتصالات البيانات القياسية / إيثرنت / FTTH:معيارOS2 ألياف ذات وضع فردي -يكفي. لا تهتم أجهزة الاستقبال باستقطاب الإدخال.
- إرسال -DWDM طويل المدى:معيار SMF. يقوم معالج الإشارة الرقمية المتماسك الحديث بتصحيح دوران الاستقطاب في الوقت الفعلي.
- وصلة PM قصيرة واحدة في نظام SMF بخلاف ذلك:يكاد يكون من المؤكد أنه لا معنى له. يتدافع الاستقطاب قبل مقطع PM وبعده ما لم يكن المسار البصري بأكمله على علم بـ PM-.
النقطة الأخيرة تستحق التأكيد عليها لأنها خطأ الشراء الأكثر شيوعًا. ألياف PM تساعد فقط إذا كان النظامالمنبعيمكن أن يوفر استقطابًا خطيًا محاذيًا لمدخل الألياف والنظامالمصبيتطلب تلك الحالة الاستقطاب. يضيف وصلة PM واحدة محصورة بين قطاعات SMF تكلفة بدون وظيفة.
كيفية اختيار كابل PM Fiber أو PM Patch
يمثل اختيار ألياف PM مشكلة متعددة-مع المعلمات. تعكس قائمة المراجعة التالية ما يجب على المهندسين التحقق منه في ورقة بيانات المورد قبل تقديم الطلب.
1. طول موجة التشغيل والقطع
ألياف PM لها طول موجي محدد-. لن تعمل الألياف المصممة للتشغيل بطول 1550 نانومتر على وضع - فردي عند 980 نانومتر -، بل ستوجه أوضاع الترتيب الأعلى - وسوف ينهار PER. تأكد من طول موجة التشغيل مقابل الطول الموجي المقطوع للألياف (والذي يجب أن يكون على الأقل 100 نانومتر تحت أقصر طول موجة تشغيل لديك). تشمل التصميمات الشائعة PM630 (مرئي/780 نانومتر)، PM980 (ليزر مضخة 980 نانومتر)، PM1060 (ليزر الألياف Yb)، PM1310، وPM1550.
قطر مجال الوضع (MFD) مهم عند ربط ألياف PM بنوع ألياف مختلف -، يؤدي عدم تطابق MFD كبير إلى فقدان الوصلات وانخفاض PER.
2. لكل هدف - وشروط الاختبار
هذا هو المكان الذي تخطئ فيه مقارنة ورقة البيانات في أغلب الأحيان. قد يقتبس البائع "أ" 25 ديسيبل لكل 1550 نانومتر، ويمكن للمورد "ب" أن يقتبس 30 ديسيبل لكل، ولكن إذا تم اختباره في ظل ظروف إطلاق مختلفة، وأنواع الموصلات، وأطوال الألياف، ودرجات الحرارة المحيطة، فإن الأرقام غير قابلة للمقارنة. قبل مقارنة قيم PER، تحقق مما يلي:
- اختبار الطول الموجي
- طريقة التشغيل (مستقطب الفضاء الحر-مقابل إدخال PM)
- نوع الموصل والصقل (يميل FC/APC إلى إعطاء قراءات PER أكثر وضوحًا من FC/PC بسبب تأثيرات الانعكاس الخلفي)
- طريقة محاذاة المحور والتسامح أثناء التوصيل
- طول الألياف وهل تم إجراء الاختبار على عينة ملفوفة أو مستقيمة
- درجة الحرارة أثناء القياس
يمكن أن تكون مواصفات 25 ديسيبل لكل اختبار مع محاذاة الإطلاق المناسبة على كابل بطول 2 متر في بيئة مستقرة منتجًا عالميًا حقيقيًا-أفضل من مواصفات 30 ديسيبل تم قياسها في ظل ظروف غير معلنة.
3. نوع الموصل واتجاه المفتاح
تبدو موصلات PM مماثلة للموصلات القياسية ولكنها تتضمن محورًا محددًا -إلى-علاقة رئيسية. تشتمل الخيارات القياسية على FC/PC، وFC/APC، وSC/APC، وLC/APC لتطبيقات PM، مع كون FC/APC أكثر شيوعًا في بيئات المختبر والاستشعار بسبب ثباته الميكانيكي وانعكاسه المنخفض -. يُفضل APC عمومًا على الكمبيوتر الشخصي للأنظمة المعتمدة على الليزر-لأن الانعكاسات الخلفية-يمكن أن تؤدي إلى زعزعة استقرار مصادر عرض الخط الضيقة-.
عند الطلبكابلات التصحيح PM، تأكد مع المورد الخاص بك: ما هو المحور الذي تم ربطه بمفتاح (المحور البطيء هو الاصطلاح)، وما هو تسامح المحاذاة الزاوي (عادةً من ±1 درجة إلى ±3 درجة)، وما إذا كان يتم تطبيق نفس التقليد بشكل متسق عبر موصلي التجميع.
4. فقدان الإدراج وخسارة العودة
يجب أن تكون خسارة الإدخال لكابل تصحيح PM عالي الجودة أقل من أو تساوي 0.5 ديسيبل لكل زوج موصل. يجب أن تكون خسارة الإرجاع لكابلات PM المنتهية APC- أكبر من أو تساوي 60 ديسيبل؛ لموصلات الكمبيوتر الشخصي، أكبر من أو يساوي 40 ديسيبل. هذه الأرقام مهمة أكثر في أنظمة الليزر منها في أنظمة الاستشعار - بالنسبة للضباب، فإن الاهتمام السائد هو PER، وليس 0.1 ديسيبل من IL الإضافي.
5. نصف القطر المنحني والتعامل الميكانيكي
يأتي الانكسار المزدوج لألياف PM من الإجهاد الداخلي، لذا فإن الضغط الخارجي يؤدي إلى تدهور الأداء بشكل مباشر. ابق أعلى بكثير من الحد الأدنى لنصف قطر الانحناء الخاص بالشركة المصنعة (عادةً 30 مم للمدى القصير- والمدى الطويل 60 مم-للألياف PM القياسية)، وتجنب التثبيت بالقرب من الموصلات، ولا تقم مطلقًا بتوجيه كابلات التصحيح PM من خلال إدارة الكابلات المحكمة مع المقاطع الملتوية. سوف يقرأ الكابل المثالي 30 ديسيبل لكل كابل 15 ديسيبل بعد التثبيت المهمل.
6. متطلبات الربط
يتطلب ربط ألياف PM أداة ربط دمج مع إمكانية محاذاة المحور النشط - الكتلة النموذجية-لا يمكن لأدوات الربط في السوق محاذاة اتجاه القضيب بالضغط - بشكل موثوق بما يكفي للحفاظ على PER عبر الوصلة. توقع فقدان وصلة بمقدار 0.05–0.15 ديسيبل وتدهور PER قدره 0.5–2 ديسيبل لكل لصق باستخدام جهاز الربط القادر على PM - الذي تم ضبطه بشكل صحيح. إذا كان التطبيق الخاص بك يتطلب ربط PM بـ SMF القياسي، فتوقع أن يعمل الوصل كجهاز تشويش الاستقطاب - يبقى واحد فقط من وضعي PM سليمًا.
الأخطاء الشائعة في ألياف PM وما هي تكلفتها الفعلية
التعامل مع ألياف PM باعتبارها قطرة-في استبدال SMF
أغلى خطأ. توفر ألياف PM القيمة فقط عندما يتم تصميم النظام بأكمله حول التحكم في الاستقطاب: يجب أن ينتج المصدر ضوءًا مستقطبًا خطيًا، ويجب أن يكون الإطلاق محاذيًا للمحور-، ويجب أن يهتم جهاز الاستقبال أو الجهاز المتلقي لاستقبال الإخراج باستقطاب الإخراج. قم بإسقاط كابل تصحيح PM واحد في نظام SMF، وبذلك تكون قد أنفقت أموالًا إضافية دون أي فائدة.
تجاهل اتجاه مفتاح الموصل عبر التجميعات
إذا كان النظام يستخدم ثلاثة وصلات PM بين المصدر والمشكل، فيجب أن تستخدم الثلاثة جميعًا نفس اتفاقية المحور. تعمل إزاحة 90 درجة في أي زوج موصل على تدوير الاستقطاب، ويرى المغير خطأ 90 درجة - بالنسبة لمعدِّل LiNbO₃ النموذجي، مما يؤدي إلى انخفاض الإخراج المعدَّل إلى الصفر تقريبًا.
الإفراط في الانحناء بالقرب من الموصلات
يعمل صندوق موصل PM على تركيز الضغط في الموقع الأكثر حساسية للألياف. يمكن أن يؤدي الانحناء الموجود ضمن مسافة 50 مم من الموصل إلى انخفاض PER بمقدار 5-10 ديسيبل حتى لو كان نصف قطر الانحناء في مكان آخر من الكابل كبيرًا. استخدم حماية من الانحناء مقاس 30 مم أو أكبر عند كل موصل PM.
مقارنة PER عبر البائعين دون شروط الاختبار
تمت تغطيته أعلاه بالفعل، ولكنه يستحق التكرار لأنه يمثل فشلًا متكررًا في الشراء. الإصرار على الكشف عن حالة الاختبار أو إجراء اختبارات الفحص الواردة ضمن عملية الإطلاق الخاضعة للرقابة الخاصة بك.
شراء المكونات "المتوافقة مع PM" غير المتوافقة معها
إن قارنات الألياف القياسية والمقسمات والعوازل ليست PM ما لم يتم تصميمها بشكل صريح كأجهزة ذات تصنيف PM-. يعمل كبل التصحيح PM الذي يغذي مقسم غير - PM 1×2 على تدمير الاستقطاب عند المقسم - ويتم إهدار بقية المسار البصري PM. عند إنشاء نظام PM، تأكد من أن كل مكون سلبي تم تصنيفه بـ PM-وحدد اصطلاح المحور الخاص به.
الأسئلة الشائعة: اختيار الألياف PM واستخدامها
ما هي قيمة PER الجيدة لكابل تصحيح الألياف PM؟
وبالنسبة للاستخدام التجاري العام، يكون مستوى 22-25 ديسيبل PER مقبولاً. بالنسبة لضفائر المغير، استهدف 25-28 ديسيبل. بالنسبة للاستشعار العالي - (الجيروسكوبات وأجهزة استشعار التيار التداخلي)، حدد 28-35 ديسيبل وتحقق في ظل ظروف الإطلاق الخاضعة للتحكم. يعد معدل PER الذي يزيد عن 35 ديسيبل على كبل التصحيح الموصل أمرًا استثنائيًا ويتطلب عادةً معالجة متحكم فيها.
هل يجب محاذاة ألياف PM إلى المحور البطيء أم المحور السريع؟
تعد محاذاة المحور البطيئة هي التقليد السائد في الصناعة فيما يتعلق بمفتاح الموصل وتفترض معظم أوراق بيانات المنتج تشغيل المحور- البطيء. توجد تجميعات المحاور السريعة- لتطبيقات محددة (بعض تصميمات الليزر) ولكن يجب استدعاؤها بوضوح بالترتيب. عندما تكون في شك، قم بالتأكيد كتابيًا مع المورد.
هل يمكن ربط ألياف PM بالألياف ذات الوضع الفردي -القياسي؟
نعم، ولكن الوصلة تعمل كجهاز تشويش الاستقطاب - فقط مكون المحور -الذي تم إطلاقه يستمر في العمل كاستقطاب-محتفظ به على جانب PM؛ على الجانب SMF، سوف ينجرف الاستقطاب بشكل طبيعي. استخدم هذا لإنهاء قسم PM في رابط SMF (على سبيل المثال، عند الإطلاق في أداة قياس)، وليس لتوسيع سلوك PM عبر الوصلة.
ماذا يحدث إذا تم ثني ألياف PM بإحكام شديد؟
يؤدي الضغط الناجم عن الانحناء إلى ازدواج الطاقة بين محوري الاستقطاب وتقليل PER. يؤدي الانحناء الخفيف الزائد- إلى إنتاج تدهور تدريجي لـ PER والذي قد يتعافى عند تحرير الانحناء؛ يمكن أن تؤدي الانحناءات الضيقة الشديدة أو المتكررة إلى تعديل الضغط الدائم في الألياف، خاصة بالقرب من الموصلات. احترم دائمًا الحد الأدنى لنصف قطر الانحناء الخاص بالشركة المصنعة.
كيف أحدد اتجاه مفتاح موصل PM عند الطلب؟
اذكر: (1) أي محور (بطيء أو سريع - دائمًا ما يكون بطيئًا)، (2) أي موصل (موصلات) في التجميع تنطبق عليه الاتفاقية (عادةً كلا الطرفين، نفس الاتفاقية)، و(3) التسامح الزاوي (على سبيل المثال، ±2 درجة). وسيقوم الموردون ذوو السمعة الطيبة بتأكيد ذلك عند إقرار الطلب.
هل ألياف PM هي نفس ألياف الوضع -المفردة؟
ألياف PM هي مجموعة فرعية من الألياف ذات الوضع الواحد-. جميع ألياف PM التجارية هي -وضع فردي عند الطول الموجي التصميمي الخاص بها، ولكن ليست كل الألياف-ذات الوضع الفردي تحافظ على الاستقطاب-. يشير تصنيف "الوضع الفردي-" إلى عدد الأوضاع المكانية؛ تصف عبارة "صيانة-الاستقطاب" هندسة الانكسار المزدوج الإضافية.
لماذا تكلف ألياف PM أكثر من الألياف القياسية؟
يعتبر التصنيع المسبق أكثر تعقيدًا (يجب وضع قضبان الضغط بدقة قبل الرسم)، وتكون تفاوتات الرسم أكثر إحكامًا، ويتطلب التوصيل تلميعًا محاذيًا للمحور- على معدات متخصصة. يتطلب الربط PM أدوات ربط أكثر تكلفة ومشغلين مدربين. عادةً ما يصل قسط التكلفة إلى 2-5× SMF قياسي للألياف نفسها، مع سعر تجميعات كابلات التصحيح PM النهائية أعلى بكثير من السعر القياسيجمعيات التصحيح الألياف.
هل يمكن استخدام ألياف PM -لنقل الاتصالات لمسافات طويلة؟
من الناحية الفنية نعم، ولكن لا يتم ذلك عمليا. يتعامل SMF القياسي جنبًا إلى جنب مع DSP المتماسك مع استعادة الاستقطاب في البرامج بتكلفة نظام أقل بكثير. من شأن ألياف PM للنقل لمسافات طويلة- أن تضاعف تكاليف الكابلات والموصلات والربط دون فائدة تجارية.
ملخص هندسي: متى يتم تحديد ألياف PM
تعتبر ألياف PM هي الاختيار الصحيح عندما تتحقق ثلاثة شروط في وقت واحد: ينتج المصدر البصري ضوءًا مستقطبًا خطيًا، ويكون جهاز الاستقبال أو المكون السفلي حساسًا للاستقطاب-، ويكون المسار البصري بأكمله بينهما مقدرًا بـ PM-ومحاذيًا للمحور-. إنه اختيار خاطئ عندما يؤدي أي من هذه الشروط إلى تعطل - وصلة PM واحدة بين قسمي SMF في الميزانية المهدرة، ومصدر PM الذي يغذي مقسم غير -PM هو مصدر مهدر.
عند تحديد تجميعات ألياف PM، تعامل مع PER كمعلمة نظام بدلاً من معلمة ألياف. تحقق من ظروف الاختبار وراء كل رقم في ورقة البيانات، وتأكد من اتفاقية محور الموصل كتابيًا، وقم بتصميم توجيه الكابل ليحترم نصف قطر الانحناء بالقرب من الموصلات، وتأكد من تصنيف كل مكون سلبي في السلسلة الضوئية بـ PM-. احصل على هذه الأشياء الأربعة بشكل صحيح وستقدم ألياف PM ما وعدت به تمامًا: حالة الاستقطاب التي تصل إلى جهاز الاستقبال في نفس الاتجاه الذي تركت فيه المصدر، بغض النظر عما تفعله البيئة بالكابل الموجود بينهما.
للحصول على مرجع فني أعمق حول تصميم ألياف قضبان الضغط ومنهجية قياس PER، يمكنك الرجوع إلى أوراق بيانات الشركة المصنعة منوثائق Thorlabs PM للأليافوالأصلبحث عن ألياف الباندا بواسطة هوساكا وآخرون.تبقى المراجع القياسية. بالنسبة لشراء كابل التصحيح PM، والضفيرة، وقارنة التوصيل، لديناالاستقطاب-الحفاظ على سلسلة المنتجاتيغطي متغيرات الموصلات FC وSC وLC عبر نطاقات الطول الموجي المشتركة، مع إجراء اختبار PER في ظل ظروف الإطلاق المعلنة.
