Numerical analysis of residual stresses in preforms of stress applying part for PANDA-type polarization maintaining optical fibers in view of technological imperfections of the doped zone geometry

Analysis of the Polymer Two-Layer Protective Coating Impact on Panda-Type Optical Fiber under Bending

“…External and internal factors affect fiber performance: load [20,42], bending [20,42,43], temperature [44], thermal shrinkage [33], mating with different surfaces [45], etc. Further-more, Trufanov et al [46] considered the influence of structural elements on deviations from design parameters. Miniaturization of optical fibers required for industrial, chemical, and biological probing in inaccessible places is of interest [47,48].…”

“…Residual deformations were determined during preliminary simulation of fiber cooling during high-temperature drawing from 2000 • C to room temperature. The calculation was carried out according to the method described in [46] which includes the sequential solution of the nonstationary heat conduction boundary value problem and the boundary value problem of changing stress fields. Residual stress fields that create the necessary conditions for the polarization of light propagating through the fiber were formed after drawing (Figure 3b).…”

Influence of Contact Stresses Under Single-Layer Winding on the Optic Properties of Panda-Type Fiber

“…Они используются в качестве чувствительных элементов в интерферометрических датчиках, оптоволоконных гироскопах, системах монито-ринга и в распределенных датчиках термомеханических воздействий [1][2][3]. Сохранение поляризации введенного в такие анизотропные волокна светового сигнала обеспечивается полями остаточных напряжений, которые формируются в процессе изготовления за счет заложенных в конструкцию неоднородности термомеханических свойств [4]. На оптические характеристики такого световода оказывают существенное влияние уровень и характер внешних воздействий, взаимное влияние волокон друг на друга, наличие локальных дефектов, приводящих к микроизгибам, поперечное давление от оправки и катушки при силовой намотке в условиях технологической пробы или при изготовлении чувствительного контура.…”

“…Для построения математической модели взаимодействия анизотропного кварцевого волокна в двухслойном линейно-вязкоупругом полимерном защитно-упрочняющем покрытии с упругой цилиндрической оправкой в условиях однослойной силовой намотки была выполнена постановка краевых задач контактного взаимодействия. Предварительно по методике, изложенной в работах [4,8], были определены поля остаточных напряжений, формирующиеся в волокне в процессе высокотемпературной вытяжки. Контактные граничные условия формулировались без учета трения.…”