패시브 광학 부품 소개: 광 순환기, 아이솔레이터 및 FBG 센서

오늘날 PON(Passive Optical Network)은 최신 액세스 통신 네트워크를 위한 유망한 솔루션으로 사람들에 의해 널리 사용됩니다. 수동 광 네트워크, 특히 WDM-PON의 애플리케이션은 FTTx 배포 솔루션에서 중요한 역할을 합니다. 기술이 발전함에 따라 더 이상 기본 요소에 의해 제한되지 않는 보다 창의적이고 비용 효율적인 PON 시스템이 필요합니다. 이러한 기본 요소 외에도 엔지니어는 광 네트워크의 기능, 신뢰성 및 경제적 효율성을 개선하기 위해 몇 가지 혁신적인 수동 장치를 설계하여 광 통신의 발전에 기여했습니다. 여기서 "수동"이라는 단어는 작동 중에 전기-광 또는 광-전기 변환이 필요하지 않은 장치를 의미합니다. 일반적으로 일반적인 수동 광학 부품에는 단순 광섬유 커넥터, 스플라이스, 커플러/스플리터 및 고정 광섬유 감쇠기가 포함됩니다. 또한 스위치, 가변 광 감쇠기, 서큘레이터, 아이솔레이터 및 FBG(Fiber Bragg grating) 센서와 같은 광 장치도 PON 네트워크 구조에서 널리 사용됩니다. 이 백서는 광 순환기, 절연체 및 FBG 센서에 대한 설명에 중점을 둘 것입니다.

광학 순환기

광 순환기는 일반적으로 어떤 포트로든 들어오는 빛이 다음 포트에서 나가도록 광학 일방통행로 역할을 하도록 설계된 3포트 원형 장치입니다. 즉, 포트 1에서 포트 2로, 포트 2에서 포트 3으로, 2에서 1로 가는 빛은 없습니다. 그러나 이제 4개의 포트(추가 양방향 포트가 있음), 1×2와 같은 다른 옵션이 있습니다. 포트, 기술이 향상됨에 따라 2×2 포트 유형이 시장에 출시되었습니다. 광순환기는 방향에 따라 광섬유 간에 광전력을 분배/분리하는 일종의 분기 부품으로 동일한 광섬유를 따라 이동하는 송수신 신호를 분리(즉, 양방향 전송)하는 데 사용할 수 있습니다. 광파 전파의. 광학 순환기의 원리는 패러데이 회전자를 사용하고 있습니다.

광 아이솔레이터

광 아이솔레이터는 출력을 위해 세 번째 포트로 향하는 대신 역전파 광파가 손실된다는 점을 제외하면 광 서큘레이터와 유사한 방식으로 작동합니다. 광 아이솔레이터는 한 방향으로만 낮은 감쇠로 빛을 전송하는 2포트 수동 부품입니다. 광 아이솔레이터의 주요 기능은 후방 반사 및 제어 노이즈를 줄이거나 제거하는 것입니다. 일반적으로 광 아이솔레이터는 일체형 및 인라인 구성 요소 레이저 다이오드 모듈 및 광 증폭기로 사용되며 고속 및 아날로그 전송 시스템에서 다중 경로 반사로 인한 잡음을 줄이기 위해 사용됩니다. 광학 아이솔레이터의 작동 원리는 편광판과 패러데이 회전자를 기반으로 합니다.

FBG(섬유 브래그 격자) 센서

FBG(Fiber Bragg grating)는 특정 파장의 빛을 반사하는 광섬유의 특정 지점에 있는 수동적이고 이산적인 광학 부품으로 광섬유 도파관의 코어 내에 존재합니다. FBG는 이제 감지 응용 분야에서 점점 더 많이 사용되고 있으며 널리 수용되고 사용되고 있습니다. FBG 센서의 일반적인 유형에는 온도 FBG 센서, 용접 가능 FBG 스트레인 게이지 센서, 변위 FBG 센서, 가속도 FBG 센서, 압력 FBG 센서 등이 포함됩니다. 작은 크기, 수동적 특성, 전자기 간섭에 대한 내성, 온도 및 변형과 같은 물리적 매개변수를 직접 측정할 수 있는 기능으로 인해 FBG 센서는 주류 감지 기술이 되고 있습니다.

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