মেরুকরণের ভূমিকা
আলো মহাকাশের একটি বিন্দুর মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময়, দোদুল্যমান বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দিক এবং প্রশস্ততা সময়ের সাথে সাথে একটি পথ ধরে ভ্রমণ করে। একটি তড়িৎ চৌম্বকীয় ক্ষেত্র ভেক্টর একটি ট্রান্সভার্স বিভাগে একে অপরের সমকোণে (একটি সমতল অগ্রিম দিকের দিকে লম্ব) একটি পোলারাইজড আলোক তরঙ্গ সংকেত উপস্থাপন করে। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র ভেক্টরকে সময়ের ফাংশন হিসাবে মেরুকরণ সংজ্ঞায়িত করা হয়, ক্রস-সেকশন জুড়ে চিহ্নিত প্যাটার্ন অনুসারে। মেরুকরণকে রৈখিক, উপবৃত্তাকার বা বৃত্তাকার মেরুকরণে ভাগ করা যায়, যার মধ্যে রৈখিক মেরুকরণটি সবচেয়ে সহজ। ফাইবার অপটিক ট্রান্সমিশনে যেকোনো ধরনের পোলারাইজেশন একটি সমস্যা।
যেকোন রেডিও কমিউনিকেশন এবং ফাইবার-অপ্টিক পরিমাপ সিস্টেম হল এমন একটি ডিভাইস যা দুই ধরনের আলোক তরঙ্গের মধ্যে হস্তক্ষেপ বিশ্লেষণ করতে সক্ষম। আমরা হস্তক্ষেপ দ্বারা প্রদত্ত তথ্য ব্যবহার করতে পারি না যদি না সংমিশ্রণের প্রশস্ততা সময়ের সাথে স্থিতিশীল থাকে, অর্থাৎ আলোক তরঙ্গগুলি একই মেরুকরণ অবস্থায় থাকে। এই ক্ষেত্রে স্থিতিশীল মেরুকরণ অবস্থা প্রেরণ করতে সক্ষম অপটিক্যাল ফাইবার ব্যবহার করা প্রয়োজন। তাই এই সমস্যা সমাধানের জন্য,অপটিক্যাল ফাইবারযে মেরুকরণ বজায় রাখতে পারে উন্নত করা হয়েছে.
PM ফাইবার কি?
ফাইবারে আলোর মেরুকরণের প্রসারণ অনিয়ন্ত্রিত হয়ে যায় (তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপর নির্ভর করে) এবং তা ফাইবারের যেকোনো বাঁকের পাশাপাশি তাপমাত্রার অবস্থার উপর নির্ভর করে। কাঙ্খিত অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য অর্জনের জন্য বিশেষ অপটিক্যাল ফাইবার প্রয়োজন, যা ফাইবারের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় আলোর মেরুকরণ দ্বারা প্রভাবিত হয়। অনেক সিস্টেম, যেমন ফাইবার ইন্টারফেরোমিটার এবং সেন্সর, ফাইবার লেজার এবং ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল মডুলেটরগুলিরও মেরুকরণ-নির্ভর ক্ষতি রয়েছে যা সিস্টেমের কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করে। PM ফাইবার নামক বিশেষ অপটিক্যাল ফাইবার ব্যবহার করে এই সমস্যার সমাধান করা যেতে পারে।
পিএম ফাইবারের নীতি
ফাইবারে নির্গত আলোর মেরুকরণ যদি একটি বিয়ারফ্রিঞ্জেন্স অক্ষের সাথে সমাক্ষীয় হয়, তবে ফাইবার বাঁকলেও এটি থাকবে। ইউনিফর্ম মোড কাপলিংয়ের নীতি অনুসারে, এই ঘটনার পিছনে শারীরিক নীতি বোঝা যায়। শক্তিশালী বিয়ারফ্রিংজেন্স ঘটনার কারণে, দুটি মেরুকরণ মোডের প্রচার ধ্রুবক ভিন্ন, তাই জড়িত মোডগুলির আপেক্ষিক মিলন দ্রুত প্রবাহিত হতে থাকে। অতএব, যতক্ষণ না আলোর সাথে যেকোনো হস্তক্ষেপের একটি কার্যকর স্থানিক ফুরিয়ার উপাদান থাকে (এবং দুটি মোডের প্রচার ধ্রুবকের মধ্যে পার্থক্যের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ একটি তরঙ্গ সংখ্যা), এটি কার্যকরভাবে উভয় মোডের সাথে মিলিত হতে পারে। পার্থক্য যথেষ্ট বড় হলে, আলোতে সাধারণ ব্যাঘাত ধীরে ধীরে এবং ধীরে ধীরে পরিবর্তিত হবে কার্যকর মোড কাপলিং অর্জন করতে। তাই পিএম ফাইবারের নীতি যথেষ্ট পার্থক্য করে।
অপটিক্যাল ফাইবার দূর-দূরত্ব যোগাযোগের সবচেয়ে সাধারণ অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে, PM ফাইবার রৈখিক মেরুকরণের অবস্থায় এক জায়গা থেকে অন্য জায়গায় আলো প্রবর্তন করতে ব্যবহৃত হয়। এই ফলাফল অর্জন করার জন্য, বেশ কয়েকটি শর্ত পূরণ করতে হবে। ধীরগতির অক্ষ এবং দ্রুত অক্ষ মোড প্রেরণ এড়াতে ইনপুট ফাইবারকে অবশ্যই অত্যন্ত মেরুকরণ করতে হবে, যেখানে আউটপুট মেরুকরণ অবস্থা অপ্রত্যাশিত।
একই কারণে, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের মধ্যেঅপটিক্যাল ফাইবারএকটি অপটিক্যাল ফাইবারের প্রধান অক্ষের সাথে অবিকল এবং নির্ভুলভাবে সারিবদ্ধ হতে হবে (যা সাধারণত শিল্প অনুশীলনে ধীর অক্ষ)। যদি PM ফাইবার পাথ কেবলটি ফাইবার সংযোগকারী বা স্প্লিসিং জয়েন্টগুলির দ্বারা সংযুক্ত সেগমেন্টেড ফাইবারগুলির সমন্বয়ে গঠিত হয়, তাহলে ফাইবার ঘূর্ণন এবং অবস্থানের সাথে মিলে যাওয়া একটি অত্যন্ত জটিল সমস্যা। উপরন্তু, সংযোগকারীটি PM ফাইবারে ইনস্টল করা আবশ্যক, এবং সংযোগকারীর ইনস্টলেশনের সময়, অভ্যন্তরীণ চাপ উত্পন্ন হওয়ার কারণে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি ফাইবারে ব্যবহৃত অপটিক্যাল অক্ষের উপর প্রক্ষেপিত হবে না।
পিএম ফাইবারের অ্যাপ্লিকেশন
PM ফাইবারগুলি এমন এলাকায় ব্যবহার করা হয় যেখানে মেরুকরণ প্রবাহ অনুমোদিত নয়, যেমন তাপমাত্রা পরিবর্তন। এর উদাহরণ হল ফাইবার ইন্টারফেরোমিটার এবং কিছু ফাইবার লেজার। এই ধরনের ফাইবার ব্যবহার করার অসুবিধা হল যে তাদের সাধারণত মেরুকরণের সুনির্দিষ্ট অভিযোজন প্রয়োজন, যা আরও সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে। একই সময়ে, প্রসারণ ক্ষতি স্ট্যান্ডার্ড অপটিক্যাল ফাইবারের তুলনায় বেশি, এবং সব ধরনের অপটিক্যাল ফাইবারকে পোলারাইজেশন ধরে রাখা কঠিন।
PM ফাইবারগুলি নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশন যেমন ফাইবার সেন্সিং অ্যাপ্লিকেশন, ইন্টারফেরোমেট্রি এবং কোয়ান্টাম কী বিতরণে ব্যবহৃত হয়। এটি সাধারণত লেজার জেনারেটর এবং মডুলেটরগুলির মধ্যে দূর-দূরত্বের যোগাযোগে ব্যবহৃত হয়, যার জন্য ইনপুট হিসাবে পোলারাইজড আলো প্রয়োজন। এটি দূর-দূরত্বের সংক্রমণের জন্য খুব কমই ব্যবহৃত হয় কারণ PM ফাইবার অত্যন্ত ব্যয়বহুল এবং এটি একক-মোড ফাইবারের তুলনায় উচ্চতর ক্ষয়প্রাপ্ত।
PM ফাইবার ব্যবহারের জন্য প্রয়োজনীয়তা
টার্মিনাল: যখন একটি পিএম ফাইবারের টার্মিনাল একটি অপটিক্যাল সংযোগকারী হয়, তখন স্ট্রেস রডটিকে সংযোগকারীর সাথে সংযুক্ত করা গুরুত্বপূর্ণ, সাধারণত একটি চাবির মাধ্যমে।
স্প্লাইসিং: পিএম ফাইবার স্প্লিসিং করাও খুব সাবধানে করা উচিত। যখন ফাইবার মিশ্রিত করা হয়, তখন X, Y, এবং Z অক্ষগুলি ভালভাবে স্থাপন করা উচিত এবং ঘূর্ণন পজিশনিংটি অবশ্যই ভালভাবে অবস্থান করা উচিত যাতে স্ট্রেস বারটি সঠিকভাবে অবস্থান করা যায়।
আরেকটি প্রয়োজনীয়তা হল ফাইবারের শেষের ঘটনার অবস্থা অবশ্যই ট্রান্সভার্স প্রিন্সিপাল অক্ষের দিকের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হতে হবে।ফাইবারপ্রস্থচ্ছেদ.
