Optik ayırıcı olarak da bilinen bir fiber optik ayırıcı, FTTH (Evden Fiber) sistemlerinde tek bir optik fiber sinyalini önceden belirlenmiş bir orana göre iki veya daha fazla çıkış optik sinyaline bölmek için kullanılan pasif bir optik cihazdır. Örneğin, 1x4'lük bir optik ayırıcı, optik sinyali bir fiberden dört fibere belirli bir oranda dağıtır. Farklı dalga boylarındaki optik sinyalleri karşılık gelen dalga boyu kanallarına ayıran bir WDM sistemindeki dalga boyu bölmeli çoklayıcının (WDM) aksine, bir optik ayırıcı, iletim için tüm optik sinyalin birden fazla kanala dağıtılmasını sağlar.
Tek modlu bir fiberde optik sinyaller iletirken, ışığın enerjisi tamamen fiber çekirdeğinde yoğunlaşmaz; küçük bir miktar çekirdeğe yakın kaplama boyunca yayılır. Başka bir deyişle, iki fiberin çekirdekleri yeterince yakınsa, bir fiberde yayılan ışığın mod alanı diğerine girebilir ve optik sinyalin her iki fiberde de yeniden güçlendirilmesine olanak tanır. Yeni tahsis.
Optik ayırıcılar, çalışma prensiplerine göre iki türe ayrılabilir: düzlemsel dalga kılavuzu (PLC) optik ayırıcılar ve kaynaşmış bikonik konik (FBT) optik ayırıcılar; bağlantı noktası konfigürasyonlarına göre şu şekilde sınıflandırılabilirler: X tipi (2x2) bağlayıcılar, Y tipi (1x2) bağlayıcılar, yıldız (NxN, N>2) bağlayıcılar, ağaç (1xN, N>2) bağlayıcılar, vb.; bölünme oranlarına göre, düzgün olmayan bölünme ve düzgün bölünme olarak sınıflandırılabilirler; diğer bir sınıflandırma yöntemi ise tek modlu (1310 nm) ve çoklu mod (850 nm) temeline dayanmaktadır.
FBT optik ayırıcı... Devre, geleneksel bir konik kuplör işlemi kullanılarak üretilmiştir. Kaplamaları çıkarılmış iki veya daha fazla optik fiber birlikte demetlenir ve daha sonra her iki tarafa gerilerek bir konik makine üzerinde yüksek sıcaklıkta eritilir. Bölünme oranı gerçek zamanlı olarak izlenir. İstenilen yarma oranına ulaşıldığında eritme ve germe işlemi sona erer. Bir uç giriş olarak bir fiberi tutar (geri kalanı kesilir), diğer uç ise çoklu çıkış terminali olarak görev yapar. Lif büküm açısı ve esneme uzunluğu kontrol edilerek farklı yarma oranları elde edilebilir. Son olarak, konik kısım yapıştırıcı ile kuvars bir substrat üzerine sertleştirilir ve paslanmaz çelik bir boruya yerleştirilir.
PLC Düzlem Dalga PLC (Düzlemsel Işık Dalgası Devresi) optik bölücüler, yarı iletken işlemler (fotolitografi, gravür, geliştirme vb.) kullanılarak üretilen, kuvars substratlara dayanan entegre dalga kılavuzu optik güç dağıtım cihazlarıdır. PLC ayırıcılar, optik sinyalleri tek bir optik fiberden birden fazla optik fibere bölerek optik enerjinin eşit dağılımını sağlar. Optik dalga kılavuzu dizisi, çipin üst yüzeyinde yer alır ve bölme fonksiyonunu çipe entegre eder; daha sonra çok kanallı fiber diziler çipin her iki ucundaki giriş ve çıkış uçlarına bağlanır ve kapsüllenir.
FBT VS PLC FBT konik ayırıcıların ana avantajları, basit hammadde kullanımı, nispeten düşük maliyet ve daha az zorlu ekipman ve süreç gereksinimleridir. Bölme oranı, gerektiğinde gerçek zamanlı olarak izlenebilir ve böylece eşit olmayan ayırıcıların üretilmesine olanak sağlanır. Dezavantajları şunlardır: şu anda olgun sivriltme teknolojisi yalnızca 1x4'e kadar ayırıcılar üretebilmektedir. 1x4'ten büyük cihazlar için birden fazla 1x2 ünite birbirine bağlanır ve daha sonra bir ayırıcı muhafaza içinde paketlenir. FBT ayırıcılar yalnızca üç dalga boyunu destekler: 850nm, 1310nm ve 1550nm, bu da onları diğer dalga boylarıyla uyumsuz hale getirir.
PLC ayırıcıların ürün özellikleri şunlardır: kayıp optik dalga boyuna duyarsızdır, farklı dalga boylarının (1260~1650nm) iletim gereksinimlerini karşılar; sinyallerin kullanıcılara eşit şekilde dağıtılması ve tek biçimli bölme; kompakt yapı ve küçük boyut; tek ünite... Cihazda 64'ün üzerine ulaşan çok sayıda ayırıcı kanal vardır: kanal başına maliyet daha yüksek ve kanal sayısı arttıkça maliyet avantajı da artar. Dezavantajı, özellikle düşük kanallı ayırıcılarda, kaynaşık bikonik konik ayırıcılara kıyasla daha yüksek maliyetidir.
PLC optik ayırıcı üç parçadan oluşur: bir optik ayırıcı çip ve her iki uca bağlanan fiber optik diziler. Bu üç bileşenin tam olarak hizalanması gerekir; bunların tasarımı ve montajı, PLC ayırıcının stabilitesinde çok önemli bir rol oynar. Çip, kuvars bir substrat üzerinde ayırıcı bir dalga kılavuzu oluşturmak için yarı iletken teknolojisini kullanıyor. Çipin bir giriş ve N çıkış dalga kılavuzu vardır. Daha sonra, giriş ve çıkış fiber optik dizileri çipin her iki ucuna bağlanır ve bir giriş ve N çıkışlı bir optik ayırıcı oluşturmak için bir kasa takılır.
PLC Splitter yongaları 1xN ve 2xN olarak tasarlanabilir; burada N genellikle 2'nin katıdır, örneğin 1x2, 1x4, 1x8, 1x16, 1x32, 1x64; ve 1x3, 1x5, 1x9 vb. gibi eşit şekilde dağıtılmamış ayırıcılar. FTTR'ye (Odaya Fiber) olan talebin artmasıyla birlikte, eşit şekilde dağıtılmamış güç ayırıcıların uygulaması giderek yaygınlaşacak ve üretim süreci daha zorlu hale gelecektir. PLC optik ayırıcı çiplerin düşük maliyet, yüksek güvenilirlik, yüksek esneklik ve ölçeklenebilirlik gibi avantajları vardır; bu da onları özellikle iletim sistemleri, ağ entegrasyonu, geniş bant erişimi, fiber optik iletişim ve multimedya hizmetleri gibi çeşitli uygulama senaryoları için uygun kılar.
Polarizasyonu Koruyan PLC Ayırıcı Polarizasyonu koruyan PLC ayırıcı esas olarak şunları gerçekleştirir: Polarizasyon durumunu korurken, giriş olarak tek kanallı polarizasyonu koruyan fiber dizisi ve çıkış olarak çok kanallı polarizasyonu koruyan fiber dizisi kullanılarak giriş gücü eşit şekilde bölünür. Fibere yayılan doğrusal polarimetrik dalganın polarizasyonu, yayılma sırasında değişmeden kalır ve polarizasyon modları arasında çok az çapraz bağlantı vardır veya hiç yoktur, böylece polarizasyonu koruyan bağlantı ve ışın bölünmesi elde edilir. Tipik olarak PANDA elyafı kullanılır. PLC optik ayırıcılar esas olarak fiber optik algılama sistemleri veya tutarlı iletişim gibi polarizasyon bakımı gerektiren özel uygulamalarda kullanılır.
Optik ayırıcıları etkileyen performans göstergeleri genellikle şunları içerir:
Ekleme Kaybı Ekleme Kaybı (IL):Ekleme kaybı, bir PLC ayırıcının çalışma dalga boyundaki toplam giriş optik gücüne göre belirli bir çıkış portundaki optik güçteki azalmayı ifade eder. Basitçe söylemek gerekirse, her çıkışın girişe göre dB kaybıdır. Genel olarak ekleme kaybı ne kadar düşük olursa ayırıcının performansı o kadar iyi olur.
Dönüş Kaybı:Geri dönüş kaybı, yansıyan ışığın (sürekli olarak girişe iletilen dağınık ışık) fiber optik bağlantıdaki giriş ışığına desibel cinsinden oranını ifade eder. Yansıyan ışığın ışık kaynağı ve sistem üzerindeki etkisini azaltmak için daha yüksek geri dönüş kaybı daha iyidir.
Yönlülük:Yönlülük, normal çalışma sırasında enjeksiyonsuz ışık ucundaki çıkış optik gücünün, PLC ayırıcının aynı tarafındaki enjeksiyon ışık gücüne (ölçülen dalga boyu) oranını ifade eder.
Polarizasyona Bağlı Kayıp:Polarizasyona bağlı kayıp, iletilen optik sinyalin polarizasyon durumu tüm polarizasyon durumu boyunca değiştiğinde, PLC ayırıcının her bir çıkış portundaki çıkış optik gücündeki maksimum değişikliği ifade eder.
İzolasyon:İzolasyon, bir fiber optik ayırıcının, belirli bir optik yoldan diğer optik yollardaki optik sinyalleri izole etme yeteneğini ifade eder.
Telif Hakkı @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - Çin Fiber Optik Modüller, Fiber Bağlantılı Lazerler Üreticileri, Lazer Bileşenleri Tedarikçileri Tüm Hakları Saklıdır.