Оптичні розгалужувачі, їх призначення, параметри, конструкції.
Важливими пасивними компонентами волоконно-оптичних технологій є оптичні розгалужувачі, які широко використовуються в локальних інформаційно-обчислювальних мережах, у мережах кабельного телебачення, у повністю оптичних мережах. Оптичний розгалужував (splitter) в загальному випадку є багатополюсним пристроєм, у якому випромінювання, що надходить на частину вхідних оптичних полюсів, розподіляється між вихідними оптичними полюсами.
Розрізняють однонаправлені та двонаправлені розгалужувачі. У двонаправленому розгалужувачі на кожному полюс може здійснюватись прийом або передача сигналу, або здійснюється прийом і передача одночасно, отже групи прийомних і передавальних полюсів можуть мінятися місцями у функціональному змісті. Основні категорії оптичних розгалужувачівтакі: деревоподібний розгалужував, зіркоподібний розгалужував, відгалужувач.
В деревоподібному розгалужувачі здійснюється розщеплення одного вхідного оптичного сигналу на декілька вихідних, або виконується зворотна функція - об'єднання декількох сигналів в один вихідний. В розгалужувачах, які використовуються у волоконнооптичих мережах кількість вихідних портів знаходиться в межах від 2 до 32. Більшість деревоподібних розгалужувачів двонаправлені, тому розгалужувач може виконувати функцію об'єднання оптичних сигналів.
Рис. 3.11. Типи розгалужувачів: а) деревоподібний розгалужувач;
|
|
|
б) зіркоподібний розгалужувач в) відгалужувач.
Зіркоподібний розгалужував (рис.3.11б) звичайно має однакову кількість вхідних і вихідних полюсів. Оптичний сигнал надходить на один з n вхідних полюсів і рівною мірою розподіляється міжn вихідними полюсами. Більш поширені зіркоподібні розгалужувачі 2x2 і 4x4, вхідні полюси позначаються латинськими буквами, а вихідні полюси - цифрами, Зіркоподібні розгалужувачі розподіляють потужність рівною мірою між всіма вихідними полюсами.
Відгалужувач – це узагальнення деревоподібного розгалужувача, в якому вихідна потужність розподіляється в певній пропорції між вихідними полюсами (рис.3.11в).Стандартні конфігурації розгалужувачів такі:1x2, 1x3, 1x4, 1x5, 1x6, 1x8, 1x16, 1x32. Деяка частка (менше 50%) вихідної потужності спрямовується на канал (канали) відгалуження, у той час, як більша частина залишається в магістральному каналі. Вихідні полюси нумеруються в порядку зменшення потужності.
Конструкції розгалужувачів
Найбільш поширеним є сплавний біконічний розгалужувач (рис.3.12), який являє волокна сплавлені серцевинами.
Рис. 3.12 Сплавний біконічний розгалужувач.
Усередині каждого волокна існує секція відгалуження та однорідна секція довжини Z, де вони сплавляються (зварюються), а потім ще одна секція відгалужень.
|
|
|
Ці відгалуження досить плавні, отже тільки незначна частина енергії падаюча з будь-якого порту, розташованого ліворуч, відбивається назад у кожний з портів, розташованих праворуч, ці пристрої називають спрямованими розгалужувачами.
Типовий варіант розгалужувала потужності в цьому випадку може бути 1:1, коли одна половина потужності йде на один вихідний порт, а інша — на іншій. Типове значення втрат такого розгалужувача становить 0,7 дБ. Ці розгалужувачй реалізуються як на одномодових, так і на багатоходових волокнах.
Поширеним є також Y-перехід або розгалужувач 1 х 2 (рис.3.13).
Рис. 3.13. Y-перехід або розгалужувач 1 х 2
У цьому випадку, в ідеалі, світловий потік розділяється нарівно між двома вихідними плечима. Y-переходи важко здійснити шляхом зрощування трьох волокон, вони мають більші втрати, ніж сплавні розгалужувачі. Практично вони реалізуються як оптичні планарні хвилеводи на скляній підложці.., але вцьоиу різі виникає проблема узгодження полоскової структури розгалужувала з круглим світловодом.
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 1281; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!