Introduktion till fiberoptiska kopplingar
En fiberoptisk kopplare är en anordning som används i fiberoptiska system med en eller flera ingångsfibrer och en eller flera utgångsfibrer, vilket skiljer sig från WDM-enheter. WDM-multiplexor och demultiplexer delar upp olika ljuslängdsfiberljus i olika kanaler, medan fiberoptiska kopplare delar upp ljuskällan och skickar den till olika kanaler.
Bandbredd
De flesta typer av kopplare arbetar endast i ett begränsat våglängdsområde (begränsad bandbredd) eftersom kopplingsstyrkan är våglängdsberoende (och ofta också polariseringsberoende). Detta är en typisk egenskap hos dessa kopplingar där kopplingen sker över en viss längd. Typiska bandbredd av smältkopplingar är några tiotals nanometer. I fiberoptiska lasrar och förstärkare används ofta multimode fiberkopplare för att kombinera strålningen av flera laserdioder och sända dem till den inre beklädnaden av den aktiva fibern.
Strukturera
En grundläggande fiberoptisk kopplare har N ingångsportar och M-utgångar. N och M varierar vanligtvis från 1 till 64. M är antalet ingångsportar (en eller flera). N är antalet utgångsportar och är alltid lika med eller större än M. Antalet ingångsportar och utgångsportar varierar beroende på den avsedda applikationen för kopplaren.
Ljus från en ingångsfiber kan visas vid en eller flera utgångar, med kraftfördelningen potentiellt beroende på våglängden och polariseringen. Sådana kopplare kan tillverkas på olika sätt:
Vissa kopplare använder sidoladdade fibrer, vilket ger tillgång till fiberkärnan;
Kopplingar kan också tillverkas av bulkoptik, till exempel i form av mikrolinser och strålskivare, som kan kopplas till fibrer ("fibergrisar").
typer
Fiberoptiska kopplare kan antingen vara passiva eller aktiva enheter. Passiva fiberoptiska kopplare är enkla fiberoptiska komponenter som används för att omdirigera ljusvågor. Passiva kopplingar använder antingen mikrolinser, GRIN-stavar och strålskivare, optiska blandare eller skarv och säkrar kärnan i de optiska fibrerna tillsammans. Aktiva fiberoptiska kopplare kräver en extern strömkälla. De tar emot ingångssignaler och använder sedan en kombination av fiberoptiska detektorer, optiska till elektriska omvandlare och ljuskällor för att överföra fiberoptiska signaler.
Typer av fiberoptiska kopplare innefattar optiska splittrar, optiska kombinationer, X-kopplare, stjärnkopplare och trädkopplare. Enheten tillåter överföring av ljusvågor genom flera banor.
Smältkopplingar används för att dela optiska signaler mellan två fibrer eller för att kombinera optiska signaler från två fibrer till en fiber. De är konstruerade genom att smälta och fästa två fibrer ihop. Denna metod ger en enkel, robust och kompakt metod för att dela upp och kombinera optiska signaler. Typiska överskridande förluster är så låga som 0,2 dB, medan delningsförhållandena är korrekta inom ± 5 procent vid designvåglängden. Anordningarna är dubbelriktade och erbjuder låg reflektion. Tekniken passar bäst för singlemode och multimode kopplare.
Val för fiberoptisk kopplare inkluderar även Enkeltfönster smalband, Enkeltfönster Bredband och Dubbelt fönster Bredband fiberoptisk kopplare. Fiberoptisk kopplare med enstaka fönster har en arbetsvåglängd. Dual-fönster fiberoptisk kopplare har två arbetsvåglängder. För Single-mode fiber optimeras för 1310 nm och 1550 nm; För Multimode fiber optimeras 850 nm och 1310 nm.
