Våglängd Selektiva kopplare och delare
Våglängdsselektiva kopplare (eller splittrare) används för att antingen kombinera eller dela ljus med olika våglängder med minimal förlust. Ljus med två olika våglängder på olika inmatade fibrer kan slås samman (kombineras) på samma utgångsfiber. I motsatt riktning kan ljus med två olika våglängder på samma fiber delas så att en våglängd går till en utgångsfiber och den andra våglängden matas ut till den andra utgångsfibern. Processen kan utföras med mycket liten förlust.
Eftersom kopplingslängden är våglängdsberoende, kommer kraftförskjutningen mellan de två parallella vågledarna att ske på olika platser längs kopplaren under olika våglängder. Allt vi behöver göra är att välja kopplingslängd noggrant och vi kan ordna förlustfri våglängd som kombineras eller delas. Dessa funktioner visas i figuren nedan. Grafen för kraftöverföring visar hur effektingången på en av fibrerna flyttas fram och tillbaka mellan de två vågledarna. Skiftperioden är olika för de två olika våglängderna. Således i diagrammets vänstra sektion (kombinerar våglängder) kommer det att finnas en plats längs kopplingen där allt ljus är i bara en vågledare. Om vi gör kopplingen exakt denna längd har signalerna kombinerats. På diagrammets högra sida visas den omvända processen där två olika våglängder anländer på samma ingångsfiber. Vid en viss punkt nedanför kopplaren kommer våglängderna att vara i olika vågledare, så om vi gör detta till kopplingslängden så har vi separerat våglängderna exakt. I själva verket utförs båda processerna som beskrivs ovan i samma koppling - processen är Bi-Directional (BiDi). Således kan kopplaren till vänster arbeta i motsatt riktning och bli en splitter och splitteren till höger kan arbeta i motsatt riktning och bli en koppling (kombinerare). Observera att varje kopplare eller delare måste vara utformad för de specifika våglängderna som ska användas.
Kommersiella enheter av denna typ är vanligtvis tillgängliga och är mycket effektiva. Den angivna införingsförlusten är vanligtvis mellan 1,2 och 1,5 dB och kanalseparationen citeras som bättre än 40 dB. "Våglängdsutplattade" kopplingar eller splittrar av detta slag fungerar över ett ganska stort våglängdsband. Det är en given anordning som kan tillåta inmatning över ett område med våglängder i 1310 nm-bandet upp till 50 nm brett och ett intervall av våglängder i 1550 nm-bandet också upp till 50 nm brett.
Ströminmatning till en EDFA
På vänster sida av figuren ser vi ett exempel på koppling av två olika våglängder till samma utgångsfiber. Vid ingången till en EDFA vill du blanda det (låg nivå) inkommande signallampan med (hög nivå) ljus från pumpen. Normalt kommer signalljuset att vara omkring 1550 nm och pumpen 980 nm. I detta fall är det möjligt att välja en kopplingslängd så att 100% av signalljuset och 100% av pumpljuset lämnar på samma fiber. En stor fördel med detta är att det är mycket liten förlust av signaleffekt i denna process.
Dela våglängder för CWDM-system
På den högra sidan av figuren visar vi ett exempel på CWDM-demultiplexering. En blandad våglängdsström med en signal i vart och ett av 1300- och 1550 nm-bandet separeras i dess två komponentvåglängder. Ett sådant CWDM-system kan användas i ett system för distribution av CATV och avancerade VOD-tjänster till människor i sina hem. En signalström kan transporteras vid 1310 nm och den andra vid 1550 nm. En resonanskopplare visas här som fungerar som en splitter som separerar de två våglängderna. Observera att en identisk splitter också kan användas för att kombinera de två våglängderna med mycket liten förlust.
Lägga till hanteringskanalen i DWDM-system
I DWDM-system där många kanaler transporteras i 1550 nm-bandet finns det ofta ett krav att bära en ytterligare relativt långsam hastighetskanal för hanteringsändamål. Ett bekvämt sätt att göra detta är att skicka hanteringsinformationen i 1310 nm-bandet och den blandade DWDM-strömmen i 1550-bandet. Våglängds selektiva kopplare används ofta för detta ändamål. En hanteringssignal (en enda våglängd) i 1310-bandet är kopplad till en fiber som bär många våglängder mellan 1540 nm och 1560 nm. En annan liknande anordning (selektiv delning av våglängd) används för att separera signalerna i den andra änden av länken.
