Profesjonalna wiedza

Rozgałęźnik światłowodowy

2026-03-17 - Zostaw mi wiadomość

Rozdzielacz światłowodowy, znany również jako rozdzielacz optyczny, to pasywne urządzenie optyczne stosowane w systemach FTTH (Fiber to the Home) do dzielenia pojedynczego sygnału światłowodowego na dwa lub więcej wyjściowych sygnałów optycznych zgodnie z wcześniej określonym stosunkiem. Na przykład rozdzielacz optyczny 1x4 rozdziela sygnał optyczny z jednego włókna na cztery włókna w określonym stosunku. W przeciwieństwie do multipleksera z podziałem długości fali (WDM) w systemie WDM, który rozdziela sygnały optyczne o różnych długościach fal na odpowiadające im kanały długości fal, rozdzielacz optyczny rozdziela cały sygnał optyczny na wiele kanałów w celu transmisji.

Zasada działania rozdzielacza optycznego

Podczas przesyłania sygnałów optycznych w włóknie jednomodowym energia światła nie jest całkowicie skupiana w rdzeniu światłowodu; niewielka ilość rozprzestrzenia się przez płaszcz w pobliżu rdzenia. Innymi słowy, jeśli rdzenie dwóch włókien znajdują się wystarczająco blisko siebie, pole modowe światła rozchodzącego się w jednym włóknie może przedostać się do drugiego, umożliwiając ponowne wzmocnienie sygnału optycznego w obu włóknach. Nowy przydział.


Rodzaje splitterów optycznych

Rozgałęźniki optyczne można podzielić na dwa typy w zależności od zasady działania: rozgałęźniki optyczne z planarnym falowodem (PLC) i rozgałęźniki optyczne ze stopionymi dwustożkowymi stożkami (FBT); ze względu na konfigurację portów można je podzielić na: łączniki typu X (2x2), łączniki typu Y (1x2), łączniki gwiazdowe (NxN, N>2), łączniki drzewiaste (1xN, N>2) itp.; ze względu na stopień rozszczepienia można je podzielić na rozszczepienie nierównomierne i rozszczepienie równomierne; inna metoda klasyfikacji opiera się na jednomodowym (1310nm) i wielomodowym (850nm).


FBT Fused Biconical Stożkowy rozdzielacz optyczny

Rozdzielacz optyczny FBT... Obwód jest wytwarzany przy użyciu tradycyjnego procesu sprzęgania stożkowego. Dwa lub więcej włókien optycznych, po usunięciu powłoki, łączy się ze sobą, a następnie topi w wysokiej temperaturze na maszynie zwężającej się, rozciągając je po obu stronach. Współczynnik podziału jest monitorowany w czasie rzeczywistym. Po osiągnięciu pożądanego stopnia rozszczepienia proces topienia i rozciągania kończy się. Jeden koniec zachowuje jedno włókno (reszta jest odcięta) jako wejście, podczas gdy drugi koniec służy jako terminal z wieloma wyjściami. Różne współczynniki rozszczepienia można uzyskać kontrolując kąt skręcenia włókna i długość rozciągania. Na koniec zwężający się odcinek utwardza ​​się klejem na podłożu kwarcowym i wkłada do rurki ze stali nierdzewnej.


Rozgałęźniki optyczne PLC Plane Wave PLC (Planar Lightwave Circuit) to zintegrowane falowodowe urządzenia do dystrybucji mocy optycznej, oparte na podłożach kwarcowych, wytwarzane przy użyciu procesów półprzewodnikowych (fotolitografia, trawienie, wywoływanie itp.). Splittery PLC rozdzielają sygnały optyczne z pojedynczego światłowodu na wiele włókien optycznych, uzyskując równomierny rozkład energii optycznej. Układ falowodów optycznych znajduje się na górnej powierzchni chipa, integrując funkcję podziału w chipie; następnie wielokanałowe układy światłowodowe są łączone z końcami wejściowymi i wyjściowymi na obu końcach chipa i hermetyzowane.


FBT VS Głównymi zaletami rozdzielaczy stożkowych PLC FBT jest proste wykorzystanie surowca, stosunkowo niski koszt oraz mniej wymagające wymagania sprzętowe i procesowe. W razie potrzeby współczynnik podziału można monitorować w czasie rzeczywistym, co pozwala na wytwarzanie nierównych rozdzielaczy. Wady są następujące: obecnie dojrzała technologia zwężania może produkować tylko splittery do 1x4. W przypadku urządzeń większych niż 1x4, wiele jednostek 1x2 jest łączonych ze sobą, a następnie pakowanych w obudowę rozdzielacza. Rozgałęźniki FBT obsługują tylko trzy długości fal: 850 nm, 1310 nm i 1550 nm, co czyni je niekompatybilnymi z innymi długościami fal.

Charakterystyka produktu rozgałęźników PLC to: strata jest niewrażliwa na długość fali optycznej, spełniając wymagania dotyczące transmisji dla różnych długości fal (1260 ~ 1650 nm); równomierny podział, równy podział sygnałów między użytkowników; zwarta konstrukcja i niewielkie rozmiary; pojedyncza jednostka... Urządzenie posiada dużą liczbę kanałów rozdzielacza, sięgającą ponad 64: wyższy koszt na kanał, a im więcej kanałów, tym większa przewaga kosztowa. Wadą jest wyższy koszt w porównaniu do topionych dwustożkowych splitterów stożkowych, zwłaszcza w przypadku splitterów dolnokanałowych.

Struktura rozdzielacza optycznego PLC

Rozdzielacz optyczny PLC składa się z trzech części: układu rozdzielacza optycznego i układów światłowodowych połączonych na obu końcach. Te trzy elementy muszą być precyzyjnie dopasowane; ich konstrukcja i montaż odgrywają kluczową rolę w stabilności splittera PLC. Układ wykorzystuje technologię półprzewodnikową do wyhodowania falowodu rozdzielającego na podłożu kwarcowym. Układ ma jeden falowód wejściowy i N wyjściowych. Następnie do obu końców chipa podłącza się wejściowe i wyjściowe układy światłowodowe oraz instaluje się obudowę, tworząc optyczny rozdzielacz z jednym wejściem i N wyjściami.

Układy rozdzielacza PLC można zaprojektować jako 1xN i 2xN, gdzie N jest zwykle wielokrotnością 2, np. 1x2, 1x4, 1x8, 1x16, 1x32, 1x64; oraz splittery o nierównomiernym rozłożeniu, takie jak 1x3, 1x5, 1x9 itp. Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na FTTR (Fiber to the Room) stosowanie nierównomiernie rozłożonych splitterów mocy będzie coraz bardziej powszechne, a proces produkcyjny stanie się trudniejszy. Chipy rozdzielacza optycznego PLC mają zalety, takie jak niski koszt, wysoka niezawodność, wysoka elastyczność i skalowalność, dzięki czemu są szczególnie odpowiednie do różnych scenariuszy zastosowań, takich jak systemy transmisyjne, integracja sieci, dostęp szerokopasmowy, komunikacja światłowodowa i usługi multimedialne.

Rozgałęźnik PLC utrzymujący polaryzację Rozgałęźnik PLC utrzymujący polaryzację realizuje głównie... Utrzymując stan polaryzacji, moc wejściowa jest równomiernie dzielona przy użyciu jednokanałowego układu światłowodowego utrzymującego polaryzację jako wejścia i wielokanałowego układu światłowodowego utrzymującego polaryzację jako wyjścia. Polaryzacja liniowej fali polarymetrycznej emitowanej do światłowodu pozostaje niezmieniona podczas propagacji, a sprzężenie krzyżowe pomiędzy modami polaryzacji jest niewielkie lub nie występuje wcale, co pozwala na uzyskanie sprzężenia utrzymującego polaryzację i podziału wiązki. Zazwyczaj stosuje się włókno PANDA. Rozgałęźniki optyczne PLC są stosowane głównie w specjalnych zastosowaniach wymagających utrzymania polaryzacji, takich jak światłowodowe systemy czujnikowe lub spójna komunikacja.

Kluczowe wskaźniki wydajności rozdzielaczy optycznych PLC

Wskaźniki wydajności wpływające na rozdzielacze optyczne obejmują zazwyczaj: 

Tłumienie wtrąceniowe Tłumienie wtrąceniowe (IL):Tłumienie wtrąceniowe odnosi się do zmniejszenia mocy optycznej na określonym porcie wyjściowym w stosunku do całkowitej wejściowej mocy optycznej przy długości fali roboczej rozdzielacza PLC. Mówiąc najprościej, jest to strata dB każdego wyjścia w stosunku do wejścia. Ogólnie rzecz biorąc, im niższa tłumienność wtrąceniowa, tym lepsza wydajność rozdzielacza.

Strata zwrotu:Strata odbiciowa odnosi się do stosunku w decybelach światła odbitego (światło rozproszone w sposób ciągły przesyłane do wejścia) do światła wejściowego na łączu światłowodowym. Większa strata odbicia lepiej zmniejsza wpływ odbitego światła na źródło światła i system.

Kierunkowość:Kierunkowość odnosi się do stosunku wyjściowej mocy optycznej po stronie światła niewtryskowego do mocy światła wtryskowego (zmierzona długość fali) po tej samej stronie rozdzielacza PLC podczas normalnej pracy.

Strata zależna od polaryzacji:Strata zależna od polaryzacji odnosi się do maksymalnej zmiany wyjściowej mocy optycznej na każdym porcie wyjściowym rozdzielacza PLC, gdy stan polaryzacji przesyłanego sygnału optycznego zmienia się w całym stanie polaryzacji.

Izolacja:Izolacja odnosi się do zdolności rozdzielacza światłowodowego do izolowania sygnałów optycznych w innych ścieżkach optycznych od danej ścieżki optycznej.



Wyślij zapytanie


X
Używamy plików cookie, aby zapewnić lepszą jakość przeglądania, analizować ruch w witrynie i personalizować zawartość. Korzystając z tej witryny, wyrażasz zgodę na używanie przez nas plików cookie. Polityka prywatności
Odrzucić Przyjąć