Avancerade optiska komponenter - Optisk dämpare
Vad är optisk dämpare?
Optical Attenuator (eller fiberoptisk dämpare) är en passiv enhet som används för att minska effektnivån för en optisk signal. Dämpningskretsen tillåter en känd kraftkälla att reduceras med en förutbestämd faktor, som vanligtvis uttrycks som decibel (dB). Optiska dämpare används vanligtvis i applikationer med en enda långdistans för att förhindra optisk överbelastning vid mottagaren.
Principer för optiska dämpare
Optiska dämpare använder flera olika principer för att uppnå önskad effektreduktion. Dämpare kan använda Gap-Loss, Absorptive eller Reflective-tekniken för att uppnå önskad signalförlust. De typer av dämpare som vanligtvis används är fixerade, stegvis variabla och kontinuerligt variabla.
Gap-Loss-princip
Principen om mellanrumsförlust används i optiska dämpare för att minska den optiska effektnivån genom att sätta in anordningen i fiberbanan med hjälp av en online-konfiguration. Försvagningsdämpare används för att förhindra mottagarens mättnad och placeras nära sändaren. De använder ett längsgående gap mellan två optiska fibrer så att den optiska signalen som överförs från en optisk fiber till en annan dämpas. Denna princip gör att ljuset från den sändande optiska fibern kan spridas ut när det lämnar den optiska fibern. När ljuset kommer till den mottagande optiska fibern kommer en del av ljuset att gå förlorad i beklädnaden på grund av mellanrum och spridningen som har inträffat. Gap-loss-principen visas i figuren nedan.
Spaltdämparen inducerar endast en noggrann minskning av effekten när den placeras direkt efter sändaren. Dessa dämpare är mycket känsliga för modal distribution före sändaren, vilket är en annan anledning till att hålla anordningen nära sändaren för att hålla förlusten på önskad nivå. Ju längre bort spaltdämparen placeras från sändaren, desto mindre effektiv är dämparen och den önskade förlusten kommer inte att erhållas. För att dämpa en signal längre ner på fiberbanan bör en optisk dämpare som använder absorptions- eller reflekterande tekniker användas. Obs: Luftgapet ger en Fresnel-reflektion, vilket kan orsaka problem för sändaren.
Absorptivt princip
Den absorptiva principen eller absorptionen står för en procentuell effektförlust i optisk fiber. Denna förlust uppnås på grund av brister i den optiska fibern som absorberar optisk energi och omvandlar den till värme. Denna princip kan användas vid utformningen av en optisk dämpare för att införa en känd effektminskning.
Den absorberande principen använder materialet i den optiska vägen för att absorbera optisk energi. Principen är enkel, men kan vara ett effektivt sätt att minska kraften som överförs och / eller tas emot. Här är principen för absorption av ljus.
Reflekterande princip
Den reflekterande principen, eller spridningen, står för huvuddelen av effektförlusten i optisk fiber och återigen beror på brister i den optiska fibern, som i detta fall får signalen att spridas. Det spridda ljuset orsakar störningar i den optiska fibern och reducerar därmed mängden överfört och / eller mottaget ljus. Denna princip kan användas vid den planerade dämpningen av en signal. Materialet som används i dämparen tillverkas för att återspegla en känd mängd av signalen, varigenom endast den önskade delen av signalen kan spridas. Denna reflekterande princip visas i figuren nedan.
Typer av optiska dämpare
>> Enligt principerna bakom dämpningsteorierna finns det tre typer av optiska dämpare: Fast dämpare, stegvis variabel dämpare och kontinuerligt variabel dämpare.
Fast dämpare
Fasta dämpare är utformade för att ha en oförändrad dämpningsnivå. De kan teoretiskt utformas för att tillhandahålla vilken mängd dämpning som önskas. Utgångssignalen dämpas relativt insignalen. Fasta dämpare används vanligtvis för applikationer med en enda funktion.
Stegvis variabel dämpare
En stegvis variabel dämpare är en anordning som ändrar dämpningen av signalen i kända steg såsom 0,1 dB, 0,5 dB eller 1 dB. Dessa dämpare kan användas i applikationer som hanterar flera optiska kraftkällor. Om det till exempel finns tre ingångar tillgängliga kan det finnas ett behov att dämpa signalen på en annan nivå för var och en av ingångarna. Omvänt kan de också användas i situationer där ingångssignalen är stadig, ändå ändras utgångskraven beroende på den enhet som signalen matas ut till. Obs: De stegvisa variabla dämparna bör användas i applikationer där ingångar, utgångar och driftskonfigurationer är kända.
Kontinuerligt variabel dämpare
En kontinuerligt variabel dämpare är en optisk dämpare som kan ändras på begäran. Den har vanligtvis en anordning på plats som gör att dämpningen av signalen kan ändras efter behov. Kontinuerligt variabla dämpare används i okontrollerade miljöer där ingångskarakteristiken och / eller utgången kontinuerligt behöver förändras. Detta gör det möjligt för operatören att justera dämparna för att tillgodose de ändringar som krävs snabbt och exakt utan några störningar i kretsen.
Obs: Både den stegvisa variabla dämparen och kontinuerligt den variabla dämparen kallas kollektivt Variabel Optical Attenuator (VOA). När människor pratar om VOA-dämparen betyder det generellt en kontinuerligt variabel optisk dämpare.
>> Enligt de olika kontakttyperna finns det flera typer av optiska dämpare: LC-dämpare, SC-dämpare, ST-dämpare, FC-dämpare, E2000 dämpare etc., tillgängliga i UPC / APC-polyprodukter.
Förpackning av optiska dämpare
Optiska dämpare finns vanligtvis i två former av förpackningar: Skottdämpare och In-Line dämpare. Optiska dämpare med skott kan anslutas till mottagaruttaget. De in-line optiska dämparna liknar en fiberlappkabel och används vanligtvis mellan patchpanelen och mottagaren. Här är en 10 dB fast LC / UPC skottoptisk dämpare och en 0 ~ 60 dB LC / UPC till LC / UPC in-line variabel optisk dämpare från FOCC
