Cómo puedo lanzar luz en fibra PM

Una fibra que mantiene la polarización conserva la polarización lineal de la luz en la salida, la luz en la entrada debe estar polarizada linealmente para ver la señal en el fotodetector... Sin embargo, no puedo ver nada. ¿Cuál es el procedimiento estándar?

¿Cuál es tu fuente de luz? ¿Qué tipo de óptica de acoplamiento está utilizando (en ambos extremos)? ¿Qué tipo de fotodiodo?
¿Se puede comprobar la conexión con luz no polarizada? Eso al menos te dirá dónde está el problema.
un laser rojo de 780 nm.... 2 espejos para direccion y una configuracion con una lente en la entrada y un rotador donde esta la fibra pm..fuera de la salida solo tengo un fotodetector...lo que estoy haciendo mal; :/ thorlabs.de/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=809
gracias por su ayuda ahora, mi pregunta seria es (porque ahora estoy en casa y no puedo verificar) en una FIBRA PM puedo ver la señal (olvidar la polarización) SOLO si lanzo luz polarizada LINEAL en la fibra. ..si al principio está polarizado circularmente o elípticamente, el láser no puede entrar en una FIBRA PM?

Respuestas (1)

Las fibras que mantienen la polarización son (hasta donde yo sé) fibras monomodo. Es intrínsecamente difícil acoplar la luz de manera eficiente en fibras monomodo porque, por definición, solo admitirán un modo óptico específico que debe coincidir cuidadosamente con su haz de entrada. Por lo tanto, esta combinación de modos probablemente será su principal desafío. Obtener la polarización correcta puede ser un paso aparte y debería ser más fácil.

Supongamos que comienza con un bonito haz gaussiano monocromático monomodo, por ejemplo, de un láser de estado sólido. Para obtener (la mayor parte) de esta luz en su fibra monomodo, debe hacer que el modo de haz y el modo de fibra se superpongan, lo que requiere el ajuste de seis parámetros:

  • la posición lateral del eje del haz en dirección horizontal y vertical
  • el ángulo del eje del haz en dirección horizontal y vertical
  • la posición longitudinal y el tamaño de la cintura de la viga

Obtener el tamaño y la posición correctos de la cintura requerirá cierta planificación y conocimiento del tamaño de la fibra y los parámetros del haz de entrada. Por lo general, necesita una o dos lentes para colimar el haz en el extremo de la fibra. A veces, su extremo de fibra ya viene con óptica de colimación. El software puede ayudarlo con la planificación (he usado JamMt antes, pero puede haber mejores).

Los grados de libertad de alineación se pueden controlar enviando el haz de entrada sobre un par de espejos de dirección o montando el extremo de la fibra en una mesa de 4 ejes (o una combinación de ambos).

Una vez que haya configurado todo aproximadamente (p. ej., a simple vista o enviando algo de luz hacia atrás a través del ensamblaje), debe asegurarse de tener una forma de controlar la cantidad de luz que ingresa a la fibra. Luego comience a ajustar los parámetros de alineación y coincidencia de modo para aumentar gradualmente la potencia de la luz en la fibra. Después de la optimización inicial de los parámetros individuales, deberá hacer un "caminar de haz": compensar un parámetro (esto empeorará las cosas) y compensar con los demás lo mejor posible. Si esto mejoró las cosas, continúe en la misma dirección, de lo contrario, regrese e intente en la otra dirección.

Este puede ser un proceso complicado si su objetivo es lograr eficiencias superiores al 50 %. Afortunadamente, para muchas aplicaciones, el acoplamiento imperfecto es suficiente, siempre que entre algo de luz en la fibra.

Pasemos ahora a la polarización: la fibra PM solo funciona correctamente si el eje de polarización del haz de entrada polarizado linealmente es paralelo u ortogonal al eje de polarización de la fibra. La inyección de luz polarizada linealmente en cualquier otro ángulo generalmente producirá una polarización elíptica después de la transmisión a través de la fibra. Si se desconoce el ángulo de inyección correcto, se puede encontrar analizando la luz después de la fibra con un polarizador y girando el ángulo de inyección (con una placa de media onda) hasta que la luz resultante se polarice linealmente.

Espero que esto ayude como una visión general. Se podrían obtener consejos más específicos si conocemos su configuración y aplicación en particular.

Consulte también las siguientes preguntas relacionadas para obtener más información sobre el acoplamiento de fibra general: physics.stackexchange.com/q/22279/58628 , physics.stackexchange.com/q/14433/58628
mi problema es que no puedo ver la señal en el osc... el fotodetector está funcionando pero no puedo pasar la luz a la fibra pm... es debido a la polarización del haz; debe ser lineal en la entrada de la fibra PM para ver una señal en el osc;
mi pregunta seria es (porque ahora estoy en casa y no puedo verificar) en una FIBRA PM puedo ver la señal (olvidar la polarización) SOLO si lanzo luz polarizada LINEAL en la fibra. ..si al principio está polarizado circularmente o elípticamente, el láser no puede entrar en una FIBRA PM? –
@ΜανοςΑρχοντάκης: Una fibra PM aceptará y transmitirá todas las polarizaciones, simplemente no mantendrá el estado de polarización, excepto la luz polarizada linealmente en el ángulo correcto. Entonces, si no ve ninguna señal, estoy bastante seguro de que el problema principal no es con la polarización sino con el acoplamiento. Necesitaría saber más sobre su configuración, pero supongo que incluso con una polarización completamente incorrecta, aún debería ver alguna señal. Sin embargo, es bastante fácil/natural tener inicialmente un acoplamiento tan malo que al principio no transmites ninguna luz.
¿Puede decirme paso a paso cómo puedo, en primer lugar, ver una señal en esta fibra PM? ..estoy usando 2 espejos un láser 780 pm y un sistema de lanzamiento de 3 ejes con una lente y un rotador en él...en la salida tengo un fotodetector...¿puedes decirme la forma correcta? ..soy un novato :)
@ΜανοςΑρχοντάκης: Le sugiero que agregue esta información e, idealmente, un boceto o una foto a su pregunta y podría agregar más consejos. Por ahora, me resulta difícil dar más que solo sugerencias generales en mi respuesta, porque no tengo una idea clara de lo que está tratando de hacer y cómo.
Estoy tratando de lanzar luz en una fibra pm pero no puedo... Solo tengo 2 espejos para dirigir el haz y un sistema de lanzamiento de 3 ejes con una lente y un rotador donde coloco mi fibra pm con mi mano... eso es todo... es tan difícil ver solo una señal en el osc; ...
Consejos más generales: dado que tiene luz visible, use sus ojos (¡si su láser es seguro para los ojos!). Asegúrese de que la luz llegue realmente al extremo de la fibra. Haga que el foco del haz sea demasiado grande, lo que facilitará las cosas. Mire el otro extremo de la fibra e intente ajustar todo hasta que vea al menos una pequeña cantidad de rojo, luego continúe desde allí. Intente inyectar algo de luz desde la parte trasera (ya sea con una fuente de luz acoplada a fibra o tal vez con un LED rojo brillante montado muy cerca del extremo de la fibra) y asegúrese de que esta luz coincida lo mejor posible con el haz entrante.