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保偏(Polarization Maintaining)光纖由于纖芯的強(qiáng)雙折射形成快慢兩條正交軸，沿快軸偏振的光比沿慢軸偏振的光具有更小的折射率，所以傳播速度更快。下面比較了兩種PM光纖和標(biāo)準(zhǔn)單模光纖的截面，保偏光纖因?yàn)閮?nèi)置應(yīng)力棒具有快軸和慢軸，而單模光纖沒有快慢軸之分。
雖名保偏光纖，但這是有條件的保偏：輸入必須是線偏振光，并且偏振方向沿快軸或慢軸，輸出才能保持原偏振態(tài)。如果只是線偏振光但不沿快軸或慢軸偏振，那么輸出橢圓偏振光。而且，這種橢圓偏振態(tài)受整個(gè)光纖長度上溫度和應(yīng)力變化的影響，所以不穩(wěn)定并無法預(yù)測。
保偏光纖 vs. 線偏振片
保偏光纖：輸入非偏振光，輸出非偏振光
線偏振片：輸入非偏振光，輸出線偏振光
雖然線偏振片也有兩條正交軸，但這不同于保偏光纖的快慢軸。對(duì)于線偏振片，和透射軸平行的偏振分量透過，和透射軸垂直的偏振分量被阻擋。保偏光纖則是同時(shí)透過兩個(gè)正交偏振分量，所以不能用作線偏振片。
保偏光纖 vs. 波片
保偏光纖和波片都有快軸和慢軸，所以兩者有相通之處。如果線偏振光沿慢軸或快軸偏振，那么保偏光纖和波片都能保持偏振態(tài)。如果入射光在兩軸的分量都不為零，那么保偏光纖和波片都不能保持偏振態(tài)。
雖然保偏光纖和波片都是通過快慢軸的相位延遲改變偏振，但是保偏光纖也不能用作波片，因?yàn)檎麄€(gè)光纖長度上的溫度和應(yīng)力變化時(shí)，保偏光纖的延遲將產(chǎn)生無法預(yù)測的波動(dòng)。
測量輸出偏振態(tài)
我們?cè)诒Ｆ饫w跳線中輸入線偏振光，偏振方向繞光軸任意旋轉(zhuǎn)，然后測量輸出偏振態(tài)，所有結(jié)果顯示在下圖的邦加球上，從中可以看出輸出橢圓偏振光的變化趨勢。黑色箭頭指向兩個(gè)保偏點(diǎn)，即，輸入偏振方向沿快軸或慢軸時(shí)輸出保持相同線偏振的點(diǎn)。所有其它點(diǎn)表示輸入偏振方向不沿快軸或慢軸時(shí)輸出的橢圓偏振。
隨著輸入偏振方向旋轉(zhuǎn)，測量數(shù)據(jù)在邦加球上畫出一條跡線。因?yàn)槊啃D(zhuǎn)一圈改變光纖溫度，在不同的溫度下得到一組不同的橢圓偏振，因此所有跡線都不重疊。但是，不管溫度如何變化，所有跡線都通過箭頭所指的兩個(gè)點(diǎn)。這恰恰說明，如果輸入線偏振方向和快軸或慢軸完全平行，輸出偏振態(tài)對(duì)溫度和施加應(yīng)力的變化不敏感。
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