Įvadas į pluošto optinius jungiklius
Optinio pluošto jungtis - tai įtaisas, naudojamas skaidulinės optikos sistemose, turinčiose vieną ar daugiau įvesties pluoštų ir vieno ar kelių išvesties pluoštų, kuris skiriasi nuo WDM įrenginių. WDM multiplexer ir demultiplexer skiria skirtingą bangos ilgio pluošto šviesą į skirtingus kanalus, o šviesolaidiniai jungikliai skiria šviesos galią ir siunčia jį į skirtingą kanalą.
Bandwidth
Dauguma jungčių tipų veikia tik ribotame bangos ilgio diapazone (ribotą dažnių juostos plotį), nes sukabinimo stipris priklauso nuo bangos ilgio (ir dažnai taip pat priklauso nuo poliarizacijos). Tai yra tipiška jungčių, kuriose sukabinimas vyksta per tam tikrą ilgį, savybė. Tipiniai sulietų jungčių dažnių juostos yra keli dešimtys nanometrų. Didelio galingumo skaiduliniai lazeriai ir stiprintuvai daugialypio pluošto jungtys dažnai naudojamos derinant kelių lazerinių diodų spinduliuotę ir persiunčiant juos į vidinio aktyviojo pluošto dangą.
Struktūra
Pagrindiniame optinio pluošto junginyje yra N įvesties prievadai ir M išvesties prievadai. N ir M paprastai svyruoja nuo 1 iki 64. M yra įvesties prievadų skaičius (vienas arba daugiau). N yra išvesties prievadų skaičius ir visada yra lygus M arba didesnis. Įvesties prievadų ir išvesties prievadų skaičius skiriasi priklausomai nuo numatytosios movos taikymo.
Šviesa iš įvesties pluošto gali atsirasti viename ar daugiau išėjimų, o galios paskirstymas gali priklausyti nuo bangos ilgio ir poliarizacijos. Tokie jungikliai gali būti pagaminti įvairiais būdais:
Kai kurie jungikliai naudoja šlifuotus šoninius pluoštus, kurie suteikia prieigą prie pluošto šerdies;
Sujungikliai taip pat gali būti pagaminti iš birių optikų, pavyzdžiui, mikrolentelių ir pluošto skaldiklių, kurie gali būti sujungti su skaidulomis („pluošto kiaulė“).
Tipai
Skaiduliniai optiniai jungikliai gali būti pasyvūs arba aktyvūs. Pasyvūs optinių skaidulų jungtys yra paprastieji šviesolaidiniai komponentai, naudojami šviesos bangoms nukreipti. Pasyvieji jungikliai naudoja mikroobjektyvus, suskirstytus lūžio rodiklius (GRIN) ir spindulių skaldiklius, optinius maišytuvus arba sujungia ir sujungia optinių skaidulų šerdį. Aktyviems optinio pluošto jungtims reikia išorinio maitinimo šaltinio. Jie gauna įvesties signalus ir tada naudoja optinio pluošto detektorių, optinių-elektrinių konverterių ir šviesos šaltinių derinį, kad perduotų šviesolaidinius signalus.
Šviesolaidinių jungčių tipai apima optinius skaldiklius, optinius jungiklius, X jungiklius, žvaigždės jungtį ir medžio sujungiklius. Prietaisas leidžia perduoti šviesos bangas per kelis kelius.
Sulieti jungikliai naudojami optiniams signalams padalinti tarp dviejų pluoštų arba sujungti optinius signalus iš dviejų skaidulų į vieną pluoštą. Jie yra sukonstruoti susiliejant ir susiaurinant du pluoštus. Šis metodas suteikia paprastą, tvirtą ir kompaktišką optinių signalų skaidymo ir derinimo būdą. Tipiniai perteklių nuostoliai yra mažesni nei 0,2 dB, o suskirstymo santykis yra ± 5 proc. Prietaisai yra dvikrypčiai ir pasižymi mažu atstatymu. Ši technika geriausiai tinka vienmodeliams ir daugiamodiams sukabintuvams.
Šviesolaidžio jungties pasirinkimas taip pat apima vieną langą siaurą juostą, vieną langą plataus diapazono ir dvigubo lango plataus diapazono skaidulinės optikos jungtį. Vieno lango pluošto optinis jungiklis yra su vienu darbo bangos ilgiu. Dviejų langų pluošto optinis jungiklis yra su dviem darbo bangos ilgiais. Vieno režimo pluoštui yra optimizuotas 1310 nm ir 1550 nm; Multimode pluoštas yra optimizuotas 850 nm ir 1310 nm.