BIFROST：光纤极化模色散的第一性原理模型
光学
2026-03-24 v2 量子物理
摘要
我们提出了BIFROST，这是一种关于光纤极化模色散（PMD）的第一性原理模型。与传统模型不同，BIFROST采用物理动机的PMD特性表示，允许用户以与环境温度和外部应力等物理参数相联系的方式来探讨真实世界光纤。我们的模型 implemented在开源Python模块中，包含来自芯纬几何、材料特性、环境应力和光纤纺丝的双折射。我们通过检查商业光纤规格、光纤-板测量结果以及已发布的PMD统计数据来验证模型，并通过考虑波长分复用PMD补偿方案来展示BIFROST的预测能力，以应用于极化编码量子网络。BIFROST的物理基础使对光纤传感器灵敏度、量子网络中PMD缓解策略的评估以及许多其他光纤技术应用进行探讨成为可能。
引用
@article{arxiv.2510.01212,
title = {BIFROST: A First-Principles Model of Polarization Mode Dispersion in Optical Fiber},
author = {Patrick R. Banner and Steven L. Rolston and Joseph W. Britton},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.01212},
year = {2026}
}
备注
Minor edits and additions following peer review; 16 pages + references, 8 figures, 2 tables