Šviesolaidinis skirstytuvas, taip pat žinomas kaip optinis skirstytuvas, yra pasyvus optinis įrenginys, naudojamas FTTH (Fiber to the Home) sistemose, kad padalintų vieną optinio pluošto signalą į du ar daugiau išvesties optinių signalų pagal iš anksto nustatytą santykį. Pavyzdžiui, 1x4 optinis skirstytuvas tam tikru santykiu paskirsto optinį signalą iš vieno pluošto į keturis pluoštus. Skirtingai nuo WDM sistemos bangos ilgio padalijimo multiplekserio (WDM), kuris atskiria skirtingų bangų ilgių optinius signalus į atitinkamus bangos ilgio kanalus, optinis skirstytuvas paskirsto visą optinį signalą keliais kanalais, kad būtų galima perduoti.
Perduodant optinius signalus vienmodiame pluošte, šviesos energija nėra visiškai sutelkta pluošto šerdyje; nedidelis kiekis plinta per apvalkalą šalia šerdies. Kitaip tariant, jei dviejų skaidulų šerdys yra pakankamai arti, viename pluošte sklindančios šviesos režimo laukas gali patekti į kitą, todėl abiejose skaidulose gali būti iš naujo sustiprintas optinis signalas. Naujas paskirstymas.
Optinius skirstytuvus pagal veikimo principą galima suskirstyti į du tipus: plokštuminius bangolaidžius (PLC) ir lydytus bikoninius kūginius (FBT) optinius skirstytuvus; pagal prievadų konfigūraciją gali būti skirstomi į: X tipo (2x2) jungtis, Y tipo (1x2) jungtis, žvaigždutes (NxN, N>2) jungtis, medžio (1xN, N>2) jungtis ir kt.; pagal skilimo santykį gali būti skirstomi į nevienodą skilimą ir vienodą skilimą; kitas klasifikavimo metodas yra pagrįstas vienmodiu (1310 nm) ir daugiamodiu (850 nm).
FBT optinis skirstytuvas... Grandinė gaminama naudojant tradicinį kūginės jungties procesą. Du ar daugiau optinių skaidulų, pašalinus jų dangą, sujungiamos ir išlydomos aukštoje temperatūroje smailėjančioje mašinoje, ištempiant į abi puses. Padalijimo santykis stebimas realiu laiku. Kai pasiekiamas norimas padalijimo santykis, lydymosi ir tempimo procesas baigiasi. Vienas galas išlaiko vieną skaidulą (likusieji yra nupjauti) kaip įvestį, o kitas galas tarnauja kaip kelių išėjimų terminalas. Reguliuojant pluošto sukimo kampą ir tempimo ilgį galima gauti skirtingus padalijimo santykius. Galiausiai kūginė dalis yra sukietinama klijais ant kvarco pagrindo ir įkišama į nerūdijančio plieno vamzdelį.
PLC Plane Wave PLC (Planar Lightwave Circuit) optiniai skirstytuvai yra integruoti bangolaidiniai optiniai galios paskirstymo įrenginiai, pagrįsti kvarciniais substratais, pagaminti naudojant puslaidininkinius procesus (fotolitografija, ėsdinimas, tobulinimas ir kt.). PLC skirstytuvai skaido optinius signalus iš vieno optinio pluošto į keletą optinių skaidulų, kad būtų vienodai paskirstyta optinė energija. Optinio bangolaidžio matrica yra viršutiniame lusto paviršiuje, integruojant skaidymo funkciją į lustą; tada kelių kanalų skaidulų matricos yra sujungiamos su įvesties ir išvesties galais abiejuose lusto galuose ir apklijuojamos.
FBT VS Pagrindiniai PLC FBT kūginių skirstytuvų pranašumai yra paprastas žaliavų naudojimas, santykinai maža kaina ir mažiau reiklūs įrangai bei procesų reikalavimai. Prireikus padalijimo santykį galima stebėti realiu laiku, todėl galima pagaminti nevienodus skirstytuvus. Trūkumai yra šie: šiuo metu pagal brandžią smailėjančią technologiją galima pagaminti tik iki 1x4 skirstytuvus. Įrenginiams, didesniems nei 1x4, keli 1x2 įrenginiai sujungiami ir supakuojami į skirstytuvo korpusą. FBT skirstytuvai palaiko tik tris bangos ilgius: 850 nm, 1310 nm ir 1550 nm, todėl jie nesuderinami su kitais bangos ilgiais.
PLC skirstytuvų gaminio charakteristikos yra šios: nuostoliai nejautrūs optiniam bangos ilgiui, atitinkantys skirtingų bangų ilgių (1260 ~ 1650 nm) perdavimo reikalavimus; vienodas padalijimas, vienodai paskirstant signalus vartotojams; kompaktiška struktūra ir mažas dydis; vienas vienetas... Įrenginys turi daug skirstytuvų kanalų, siekiančių daugiau nei 64: didesnė kanalo kaina, o kuo daugiau kanalų, tuo didesnis išlaidų pranašumas. Trūkumas yra jo didesnė kaina, palyginti su lydytais dvikampiais kūginiais skirstytuvais, ypač žemo kanalo skirstytuvuose.
PLC optinis skirstytuvas susideda iš trijų dalių: optinio skirstytuvo lusto ir šviesolaidinių matricų, sujungtų abiejuose galuose. Šie trys komponentai turi būti tiksliai suderinti; jų konstrukcija ir surinkimas vaidina lemiamą vaidmenį užtikrinant PLC skirstytuvo stabilumą. Lustas naudoja puslaidininkinę technologiją, kad išaugintų skirstytuvą ant kvarco pagrindo. Lustas turi vieną įvestį ir N išvesties bangolaidžius. Tada įvesties ir išvesties šviesolaidinės matricos sujungiamos prie abiejų lusto galų, o korpusas yra sumontuotas, kad būtų suformuotas optinis skirstytuvas su vienu įėjimu ir N išėjimu.
PLC skirstytuvo lustai gali būti suprojektuoti kaip 1xN ir 2xN, kur N paprastai yra 2 kartotinis, pvz., 1x2, 1x4, 1x8, 1x16, 1x32, 1x64; ir netolygiai paskirstytus skirstytuvus, tokius kaip 1x3, 1x5, 1x9 ir tt Didėjant FTTR (Fiber to the Room) paklausai, netolygiai paskirstytų galios skirstytuvų taikymas vis labiau plėsis, o gamybos procesas taps sudėtingesnis. PLC optinio skirstytuvo lustai turi tokius privalumus kaip maža kaina, didelis patikimumas, didelis lankstumas ir mastelio keitimas, todėl jie ypač tinka įvairiems taikymo scenarijams, pavyzdžiui, perdavimo sistemoms, tinklo integravimui, plačiajuosčio ryšio prieigai, šviesolaidiniam ryšiui ir daugialypės terpės paslaugoms.
Poliarizaciją palaikantis PLC skirstytuvas Poliarizaciją palaikantis PLC skirstytuvas daugiausia realizuoja... Išlaikant poliarizacijos būseną, įvesties galia yra tolygiai padalijama, kaip įvestį naudojant vieno kanalo poliarizaciją palaikantį skaidulų matricą, o kaip išvestį – daugiakanalio poliarizaciją palaikančio pluošto matricą. Linijinės poliarimetrinės bangos, skleidžiamos į pluoštą, poliarizacija sklidimo metu išlieka nepakitusi, o tarp poliarizacijos režimų kryžminis ryšys yra nedidelis arba visai nėra, todėl pasiekiamas poliarizaciją palaikantis jungimas ir pluošto padalijimas. Paprastai naudojamas PANDA pluoštas. PLC optiniai skirstytuvai daugiausia naudojami specialiose programose, kurioms reikalinga poliarizacijos priežiūra, pavyzdžiui, šviesolaidinės jutimo sistemos arba nuoseklus ryšys.
Veikimo rodikliai, turintys įtakos optiniams skirstytuvams, paprastai apima:
Įterpimo praradimas Įterpimo praradimas (IL):Įterpimo nuostoliai reiškia optinės galios sumažėjimą tam tikrame išvesties prievade, palyginti su visa įvesties optine galia esant PLC skirstytuvo veikimo bangos ilgiui. Paprasčiau tariant, tai yra kiekvieno išėjimo dB nuostoliai, palyginti su įėjimu. Paprastai kuo mažesnis įterpimo nuostolis, tuo geresnis skirstytuvo veikimas.
Grąžinimo praradimas:Grąžinimo nuostoliai reiškia atspindėtos šviesos (išsklaidytos šviesos, nuolat perduodamos į įvestį) ir optinio pluošto jungties įvesties šviesos santykį decibelais. Didesnis grąžinimo nuostolis yra geresnis siekiant sumažinti atspindėtos šviesos poveikį šviesos šaltiniui ir sistemai.
Kryptis:Kryptingumas reiškia išėjimo optinės galios neįpurškimo šviesos gale ir įpurškimo šviesos galios (išmatuoto bangos ilgio) santykį toje pačioje PLC skirstytuvo pusėje normaliai veikiant.
Nuo poliarizacijos priklausomas praradimas:Nuo poliarizacijos priklausomi nuostoliai reiškia maksimalų išėjimo optinės galios pokytį kiekviename PLC skirstytuvo išvesties prievade, kai siunčiamo optinio signalo poliarizacijos būsena keičiasi visoje poliarizacijos būsenoje.
Isolation:Izoliavimas reiškia šviesolaidinio skaidiklio gebėjimą atskirti optinius signalus kituose optiniuose keliuose nuo tam tikro optinio kelio.
Autoriaus teisės @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. – Kinijos šviesolaidiniai moduliai, šviesolaidinių lazerių gamintojai, lazerių komponentų tiekėjai. Visos teisės saugomos.
