TruePhase® 125/250 µm 980 nm PM-optische vezel

Een polarisation-maintaining vezel is een gespecialiseerde single-mode vezel die is ontworpen om de polarisatietoestand van het invallende licht tijdens voortplanting te behouden. In tegenstelling tot een standaardvezel, waarbij de polarisatie kan verlopen door spanning en imperfecties, gebruikt een PM-vezel een doelbewust birefringente structuur zodat het licht uitgelijnd blijft langs gedefinieerde assen. Dat maakt deze vezel waardevol in interferometers, quantum-optica, glasvezellasers en andere systemen waar polarisatiestabiliteit cruciaal is.

Deze vezel maakt doorgaans gebruik van een PANDA-achtig ontwerp met hoge birefringentie en spanningsopbouwende elementen nabij de kern. Die creëren afzonderlijke snelle en langzame assen, waardoor de koppeling tussen orthogonale polarisatietoestanden afneemt. Wanneer licht langs één as wordt ingekoppeld, blijft het over de lengte van de vezel sterk tot die as beperkt, wat helpt om een stabiele gepolariseerde output te behouden.

Typische toepassingen zijn onder meer glasvezellasers, pompoverdracht rond 980 nm, interferometrische sensortoepassingen, vezeloptische gyroscopen, polarisatiegevoelige fotonicacomponenten en quantum-optische experimenten. De vezel is vooral nuttig waar stabiele polarisatie en reproduceerbaar optisch gedrag vereist zijn.

De vezel is geoptimaliseerd voor gebruik rond 980 nm, waarvoor de gespecificeerde optische prestaties gelden. Hij kan ook licht geleiden bij nabijgelegen golflengten zoals 1064 nm, maar prestatiekenmerken zoals verzwakking, mode field diameter en extinction ratio kunnen afwijken van die bij de ontwerpgolflengte. Voor duidelijk afwijkende golflengtebereiken is een vezel die specifiek voor die band is ontworpen de betere keuze.

De typische mode field diameter bedraagt ongeveer 6.5 µm bij 980 nm. Dat is belangrijk omdat deze van invloed is op de koppelingsefficiëntie, lascompatibiliteit en buiggevoeligheid. Een goed afgestemde mode field diameter helpt insertion loss te verminderen bij het koppelen van lasers of het lassen van vergelijkbare vezels.

De belangrijkste eis is dat de hoofdassen van de vezel tijdens het lassen of termineren correct worden uitgelijnd. Voor fusielassen worden laskapparaten gebruikt die geschikt zijn voor PM-vezels, zodat de langzame en snelle as vóór het verbinden van de vezels correct worden uitgelijnd. Bij connectorisatie moet de vezel roterend worden uitgelijnd op de sleutel van de connector, zodat dezelfde polarisatieoriëntatie over de interface behouden blijft.

Onder geschikte testomstandigheden en bij correcte uitlijning mag doorgaans een polarisation extinction ratio van 20 dB of hoger worden verwacht. In de praktijk hangt de PER af van de vezellengte, de uitlijning bij inkoppeling, de kwaliteit van de las en de buigomstandigheden. Zorgvuldige handling is essentieel om in de praktijk het beste resultaat te behalen.

De vezel gebruikt een dubbele acrylaatcoating, die mechanische bescherming, flexibiliteit en goede verwerkingseigenschappen biedt voor standaard fotonicaworkflows. De vezel is geschikt voor gebruik in typische bedrijfsomgevingen binnen het bereik van –40 °C tot +85 °C en kan worden gestript voor lassen of terminatie. Zoals bij alle gecoate optische vezels helpt het vermijden van scherpe buigingen, afknelling en blootstelling aan agressieve chemicaliën om de betrouwbaarheid op lange termijn te behouden.