Оптический циркулятор
Оптоволоконная связь принесла нам новое интернет-общество. Чтобы лучше поддерживать оптическую сеть, необходимы различные оптические компоненты и связанные с ними технологии. Они внесли свой вклад в развитие оптической связи, улучшив при этом функциональность, надежность и экономическую эффективность оптических сетей. Пассивные оптические компоненты являются краеугольным камнем оптических сетевых систем, а циркулятор - одним из них. Это руководство всесторонне представит его.
Что такое волоконно-оптический циркулятор? Как работает циркулятор?
Волоконный циркулятор - это невзаимное устройство, которое направляет оптический сигнал от одного порта к другому только в одном направлении за раз. Хотя направление оптического сигнала может быть перенаправлено по мере необходимости, оптический сигнал должен проходить через порты последовательно (то есть от порта 1 к порту 2, прежде чем перейти к порту 3). Кроме того, его можно использовать для обеспечения двунаправленной передачи по одному волокну. Благодаря высокой изоляции входной и отраженной оптических мощностей и низким вносимым потерям он широко используется в передовых системах связи и оптоволоконных датчиках.
Как работает оптоволоконный циркулятор?
Он работает аналогично оптическому изолятору, в котором также используются вращатели Фарадея, однако его конструкция более сложна. Его обратная световая волна направляется на третий порт для вывода, а не теряется. На рисунке 1 (а) показан трехпортовый волоконно-оптический циркулятор. Входной сигнал (λ1) на Порте 1 выходит на Порт 2, входной сигнал (λ2) на Порте 2 выходит на Порт 3, а входной сигнал (λ3) на Порте 3 выходит на Порт 1. Таким же образом в четырехпортовый циркулятор, как показано на рисунке 1 (b), в идеале может иметь четыре входа и четыре выхода. На практике для многих приложений не требуется четыре входа и четыре выхода. Следовательно, в циркуляционном насосе с четырьмя портами обычно имеется три порта ввода и три порта вывода. Для этого нужно сделать порт 1 портом только для ввода, порт 2 и порт 3 - портами ввода и вывода, а порт 4 - портом только для вывода.
Типы циркуляторов
По количеству портов оптоволоконные циркуляторы обычно можно разделить на три типа: 3-портовые, 4-портовые и 6-портовые. В целом, циркуляционные насосы с 3 и 4 портами являются довольно распространенными, в то время как циркуляторы с 6 портами используются реже. Независимо от типа порта циркуляторов оптического волокна, оптический свет, передаваемый из любого порта в таких циркуляторах, может быть перенаправлен на любой другой порт.
Кроме того, оптоволоконные циркуляторы на рынке также можно разделить на два типа: поддерживающие поляризацию (PM) и нечувствительные к поляризации (PI). Циркуляционный насос PM изготовлен с оптоволокном, поддерживающим поляризацию, что делает его идеальным для приложений с сохранением поляризации, таких как системы 40 Гбит / с или рамановские накачки. Они также используются в двухпроходных усилителях и в модулях компенсации дисперсии (DCM). Циркуляционный насос PI Fiber - это компактный высокопроизводительный световод. Этот компонент обеспечивает высокую изоляцию, низкие вносимые потери, низкие потери, зависящие от поляризации (PDL), а также высокую стабильность и надежность. Он широко используется в сочетании с волоконными решетками и другими отражающими компонентами в системах плотного мультиплексирования с разделением по длине волны (DWDM), высокоскоростных системах и системах двусторонней связи.
Применение оптоволоконных циркуляторов
Циркулятор оптического волокна поддерживает двунаправленные порты и позволяет использовать одно волокно как для передачи, так и для приема оптического сигнала. Он широко используется во многих приложениях, таких как сети DWDM, поляризационная модовая дисперсия, компенсация хроматической дисперсии, оптические мультиплексоры с добавлением капель (OADM), оптические усилители и оптоволоконные датчики.
Сети DWDM
Циркуляционный насос Fibermart можно использовать для вывода оптического канала из системы DWDM с помощью волоконной брэгговской решетки (FBG) (показанной на рисунке 2). Входные каналы DWDM подключены к порту 1 устройства с устройством FBG, подключенным к порту 2. Одна длина волны, отраженная от FBG, затем повторно входит в циркулятор волоконно-оптического кабеля в порту 2 и направляется соответственно в порт 3. Остальные сигналы проходят через ВБР и выход на верхнее волокно.
Приложение DWDM 1
Рисунок 2. Циркулятор, используемый для отключения оптического канала из системы DWDM с использованием FBG.
Кроме того, циркулятор оптического волокна также используется для разделения сигналов прямого и обратного распространения с изоляцией 50 дБ (защита входного волокна от возврата мощности при использовании отраженного света) в системах DWDM. Оптоволоконный циркулятор также обеспечивает уровень перекрестных помех (отношение выходной мощности, создаваемой желаемым входом, к выходной мощности, создаваемой нежелательными входами) более 60 дБ. Это позволяет одному волокну эффективно передавать двунаправленный сигнал. (Показано на рисунке 3)
Еще ни один комментарий не опубликован.