Понимание оптических аттенюаторов

Оптические аттенюаторы используются для снижения мощности оптического сигнала, как в свободном пространстве, так и в оптоволокне. Они часто используются в оптических системах связи, где оптический сигнал слишком силён и его необходимо ослабить. В таких системах затухание, также называемое потерями при передаче, способствует передаче цифровых сигналов на большие расстояния.

Оптические аттенюаторы могут иметь различные формы и обычно классифицируются как фиксированные или переменные . Фиксированные аттенюаторы могут быть как встроенными, так и встроенными в патч-корд. Встроенный аттенюатор представляет собой небольшой (длиной около 1,25 дюйма) аттенюатор с разъёмом типа «папа» на одном конце и разъёмом типа «мама» на другом. Встроенный аттенюатор обычно изготавливается с использованием воздушного зазора или легированного волокна.

Волоконно-оптические аттенюаторы могут быть разработаны для использования с различными типами оптоволоконных разъемов. Обычно используются аттенюаторы типа «мама-папа», которые также называются аттенюаторами типа «штекер». Другой тип – линейный оптоволоконный аттенюатор, который разрабатывается с отрезком оптоволоконного кабеля любой длины, а разъемы устанавливаются по запросу заказчика. Волоконно-оптические аттенюаторы с фиксированным значением могут снижать оптическую мощность света на фиксированном уровне, например, волоконно-оптический аттенюатор SC 10 дБ снижает оптическую мощность на 10 дБ и использует аттенюатор SC «папа-мама». Переменные оптоволоконные аттенюаторы имеют регулируемый диапазон затухания. Существуют также оптоволоконные патч-корды с затуханием, их функция такая же, как у аттенюаторов, и они используются в линии.

Переменный аттенюатор (или регулируемый оптоволоконный аттенюатор) необходим для обеспечения различных уровней ослабления в процессе строительства. Снижение точности устройств для широкого спектра оптоволоконных линий передачи позволяет проводить запланированное ослабление интенсивности света. Существуют также портативные переменные оптоволоконные аттенюаторы, которые используются в качестве испытательного оборудования.

Типичные значения затухания составляют от 3 до 20 дБ. Он используется в оптических системах, где оптическая мощность источника слишком высока для используемого испытательного оборудования. Фиксированный волоконно-оптический аттенюатор с вилкой оснащен разъемом (вилкой) и гнездом адаптера (розеткой) для соединения оптоволоконного патч-корда с оптоволоконным адаптером. Фиксированный оптический аттенюатор с вилкой вносит фиксированные потери в линию, которые снижают мощность источника до приемлемого уровня обнаружения. Для стабильной и надежной работы системы уровень затухания должен быть стабильным в зависимости от температуры и длины волны.

Оптический аттенюатор использует сегмент затухающего волокна, вставленный в оптический тракт. Затухающее волокно изготавливается методом легирования раствором для введения переходных или редкоземельных элементов в сердцевину волокна. Легирующая примесь снижает пропускание волокна. Степень затухания зависит от материала, используемого в качестве легирующей примеси, уровня легирующей примеси и длины сегмента затухания. В конкретном варианте реализации предусмотрен оптический аттенюатор, имеющий первое и второе оптические волокна, передающие сигналы, и сегмент затухающего волокна, каждый из которых имеет сердцевину, оболочку, практически соосную с сердцевиной, и практически плоский торец. Затухающий волокнистый сегмент сваривается между первым и вторым оптическими волокнами, передающими сигналы. Во втором варианте реализации часть оболочки затухающего волокна подвергается химическому травлению.

Широкодиапазонный регулируемый и встроенный оптоволоконный аттенюатор, а также встроенный оптоволоконный аттенюатор обеспечивают более точное затухание по сравнению с традиционными оптоволоконными аттенюаторами с разъемами. Регулируемые оптические аттенюаторы Fiber-MART специально разработаны для использования в сетях DWDM с отдельными источниками каналов, такими как оптический мультиплексор ввода-вывода .