Was macht ein optischer Abschwächer?

Ein optischer Abschwächer ist ein Gerät, das üblicherweise verwendet wird, um die Leistung eines optischen Signals in einem Glasfaserkommunikationssystem zu verringern . In der Glasfaser wird Dämpfung auch als Übertragungsverlust bezeichnet. Es handelt sich um die Verringerung der Lichtsignalintensität im Verhältnis zur zurückgelegten Distanz des Signals innerhalb eines Übertragungsmediums. Dämpfung ist ein wichtiges Element, um die Übertragung des digitalen Signals über größere Entfernungen zu begrenzen. Ein optischer Abschwächer reduziert dieses optische Signal, da es sich durch einen völlig freien Raum oder eine Glasfaser bewegt.

Glasfaser-Dämpfungsglieder können in der Glasfaserkommunikation verschiedene Prinzipien nutzen. Ein gängiges Prinzip ist das Gap-Loss-Prinzip. Dämpfungsglieder, die dieses Prinzip nutzen, reagieren auf die modale Verteilung vor dem Dämpfungsglied. Daher sollten sie am oder in der Nähe des Sendeendes eingesetzt werden. Andernfalls könnten die Dämpfungsglieder geringere Verluste als beabsichtigt verursachen. Dieses Problem wird durch Dämpfungsglieder vermieden, die absorbierende oder reflektierende Prinzipien nutzen.

Es gibt drei grundlegende Arten optischer Dämpfungsglieder: Festdämpfungsglieder, Stufendämpfungsglieder und stufenlos einstellbare Dämpfungsglieder. Festdämpfungsglieder reduzieren Lichtsignale um einen bestimmten Betrag, der vernachlässigbar ist oder gar keine Reflexion verursacht. Da Signalreflexionen kein Problem darstellen, sind Festdämpfungsglieder für eine präzisere Datenübertragung bekannt. Zu den Hauptkomponenten von Festdämpfungsgliedern gehören die Gleichmäßigkeit über eine bestimmte Frequenz, der Bereich, das Stehwellenverhältnis (VSWR), der Dämpfungsgrad, die durchschnittliche und maximale Belastbarkeit, die Leistung bei einer bestimmten Temperatur, Größe und Höhe. Festdämpfungsglieder werden häufig auch zur Verbesserung der Zwischenstufenanpassung in elektronischen Schaltungen eingesetzt. Die Festdämpfungsglieder von Thornton sind in den Ausführungen 5 dB bis 25 dB erhältlich. Die Festdämpfungsglieder von Mini-Circuits sind in robusten Steck- und Steckverbinderausführungen erhältlich. Sie sind in 50- und 76-Ohm-Ausführungen mit einem Dämpfungsbereich von 1 bis 40 dB im Bereich von DC bis 1500 MHz erhältlich.

In variablen optischen Dämpfungsgliedern (VOA) werden Widerstände durch Halbleiterbauelemente wie Metall-Halbleiter-Feldeffekttransistoren (MESFETs) und PIN-Dioden ersetzt. VOA dämpfen Lichtsignale oder Strahlen gezielt ab. Dadurch entsteht ein optischer Ausgangsstrahl mit unterschiedlicher Intensität. Das Dämpfungsglied regelt das Leistungsverhältnis zwischen dem vom Gerät kommenden Lichtstrahl und dem in das Gerät eintretenden Lichtstrahl mit einer variablen Rate. VOA werden üblicherweise in Glasfaserkommunikationssystemen zur Regelung der optischen Leistungspegel eingesetzt, um Schäden an optischen Empfängern durch unregelmäßige oder schwankende Leistungspegel zu vermeiden. Der Preis kommerzieller VOA variiert je nach verwendeter Fertigungstechnologie.

Fiber-Mart behauptet, dass seine optischen Dämpfungsglieder präzise Dämpfungswerte erzeugen und dabei die zusätzliche Flexibilität der Einstellung nutzen. Die variablen Dämpfungsglieder von Fiber-Mart sind in Singlemode- und Multimode-Ausführungen erhältlich. Sie zeichnen sich durch geringe Einfügungsdämpfung und Rückreflexion aus. Die Dämpfungsglieder sind zudem kompakt und in verschiedenen Gehäusevarianten erhältlich. Sie lassen sich mit einer einfachen Rechteckwellenvorspannung zwischen 0 und 10 Volt in Millisekunden einstellen.