Измерение величины двулучепреломления волокна типа Panda с помощью интерферометра Саньяка
https://doi.org/10.17586/0021-3454-2023-66-10-845-851
Аннотация
Представлена методика измерения величины двулучепреломления оптических волокон с применением интерферометра Саньяка и источника излучения c перестраиваемой длиной волны. Рассмотрены физические принципы, лежащие в основе представленной методики. Для устранения влияния нелинейности скорости перестройки длины волны источника излучения на точность измерений применен вспомогательный интерферометр с известными параметрами. Полученные значения двулучепреломления волокна совпадают с паспортными, что подтверждает эффективность предложенной методики измерения.
Ключевые слова
Об авторах
К. А. ОвчинниковРоссия
Константин Александрович Овчинников - аспирант; начальник лаборатории
Пермь
В. В. Криштоп
Россия
Виктор Владимирович Криштоп - д-р физ.-мат. наук, профессор; главный научный сотрудник
Пермь
Д. Г. Гилев
Россия
Даниил Георгиевич Гилев - канд. техн. наук; начальник бюро; научный сотрудник
Пермь
В. А. Максименко
Россия
Виталий Александрович Максименко - канд. физ.-мат. наук, доцент; кафедра
общей физики
Пермь
А. В. Перминов
Россия
Анатолий Викторович Перминов - д-р физ.-мат. наук, доцент; кафедра общей физики; заведующий кафедрой
Пермь
Список литературы
1. Fujii Y. and Sanos K. Polarization transmission characteristics of optical fibers with elliptical cross section // Electron. Comm. Jpn. 1980. Vol. 63. Pt. I. P. 87—93. https://doi.org/10.1002/ecja.4400630812.
2. Kumar A., Varshney R. K., Thyagarajan K. Birefringence calculations in elliptical-core optical fibres // Electronics Letters. 1984. Vol. 20. Р. 112.
3. Noda J., Okamoto K. and Sasaki Y. Polarization-maintaining fibers and their applications // Journal of Lightwave Technology. 1986. Vol. 4, N 8. P. 1071—1089. DOI: 10.1109/JLT.1986.1074847.
4. Medeiros A., Barcelos S., Rigon E., Rando R., Seminario J., Santos M., and Oliveira R. PMD Characterization of Installed Fiber Networks – Compromise Between Result Accuracy and Measurement Time // Optical Fiber Communication Conference and Exposition and The National Fiber Optic Engineers Conference, Technical Digest (CD). Optica Publishing Group, 2006. Art. no. NTuC4.
5. Ten S., Edwards M. An Introduction to the Fundamentals of PMD in Fibers // White Paper. 2006. Vol. WP5051.
6. Gilev D. G., Valiushina P. M., Maksimenko V. A., and Krishtop V. V. Determination of induced birefringence in fiber-optic resonator from frequency difference between main and additional resonance peaks // Opt. Continuum. 2022. Vol. 1, N 3. Р. 487—493.
7. Drozdov I. R., Ovchinnikov K. A., Boychuk E. S., & Krishtop V. V. Two-stage method for comparing the lengths of optical fibers using OFDR // Intern. Conf. Laser Optics (ICLO). June 2022.
8. Гилев Д. Г. Оценка динамического диапазона датчика угловой скорости на основе волоконно-оптического резонатора // Прикладная фотоника. 2023. Т. 10, № 1. С. 116—130.
9. Денисов И. В., Лисовский Н. В. Систематизация чувствительных к изгибу волоконных световодов // Прикладная фотоника. 2023. Т. 10, № 1. С. 131—148.
10. Краузин П. В., Трефилов И. А., Сагирова А. Р., Оглезнев А. А., Кондрашов А. Н., Юрина А. Д., Мельников Р. М. Алгоритм калибровки распределенного датчика температуры // Прикладная фотоника. 2023. Т. 10, № 2. С. 68—87.
11. Kumar A., Ghatak A. Polarization of light with applications in optical fibers. SPIE, 2011. 246 р. ISBN: 9780819482150. https://doi.org/10.1117/3.861761.
12. Rogers A. Polarization in Optical Fibers. Artech house, 2008. 250 р. ISBN: 9781580535342.
13. Lefevre H. Fiber-optic gyroscopes. Artech house, 2022. 416 р.
14. Бурдин В. А. Измерения длины биений оптических волокон при зондировании импульсами увеличенной длительности // T-Comm-Телекоммуникации и Транспорт. 2009. № S1. С. 175—177.
15. Моршнев С. К. и др. Измерение длины биений в двулучепреломляющих волоконных световодах // Фотоника. 2018. Т. 12, №. 6. С. 616—633.
16. Малыкин Г. Б. Эффект Саньяка. Корректные и некорректные объяснения // Успехи физических наук. 2000. Т. 170, №. 12. С. 1325—1349.
17. Song J. Optical frequency domain reflectometry: Sensing range extension and enhanced temperature sensitivity: M.Sc. Thesis. University of Ottawa, 2014. 113 р.
18. Song Jia, Li Wenhai, Lu Ping, Xu Yanping, Chen Liang & Bao Xiaoyi. Long-Range High Spatial Resolution Distributed Temperature and Strain Sensing Based on Optical Frequency-Domain Reflectometry // Photonics Journal. 2014. Vol. 6. Р. 1—8. doi 10.1109/JPHOT.2014.2320742.
19. Gilev D. G., Ovchinnikov K. A., Krishtop V. V. et al. Fiber Optic Resonators for Angular Rate Sensors // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2022. Vol. 86, Suppl. 1. Р. S75—S80. https://doi.org/10.3103/S1062873822700423.Ovchinnikov K. A., Gilev D. G., Krishtop V. V. et al. Application of Optical Frequency Domain Reflectometry for the Study of Polarization Maintaining Fibers // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2022. Vol. 86, Suppl. 1. Р. S156—S162. https://doi.org/10.3103/S1062873822700599.
20. Ovchinnikov K. A., Gilev D. G., Krishtop V. V. et al. Application of Optical Frequency Domain Reflectometry for the Study of Polarization Maintaining Fibers // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2022. Vol. 86, Suppl. 1. Р. S156—S162. https://doi.org/10.3103/S1062873822700599.
Рецензия
Для цитирования:
Овчинников К.А., Криштоп В.В., Гилев Д.Г., Максименко В.А., Перминов А.В. Измерение величины двулучепреломления волокна типа Panda с помощью интерферометра Саньяка. Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2023;66(10):845-851. https://doi.org/10.17586/0021-3454-2023-66-10-845-851
For citation:
Ovchinnikov К.А., Krishtop V.V., Gilev D.G., Maksimenko V.А., Perminov А.V. Measuring the birefringence value of a PANDA fiber using a Sagnac interferometer. Journal of Instrument Engineering. 2023;66(10):845-851. (In Russ.) https://doi.org/10.17586/0021-3454-2023-66-10-845-851