Запознаване с оптичния циркулатор

Jul 08, 2020

Остави съобщение

Използването на оптичен циркулатор започва от 90-те години и сега се превърна в един от важните елементи в модерните оптични комуникационни системи. Подобно на функцията на електронен циркулатор, оптичен циркулатор се използва за отделяне на оптични сигнали, които се движат в противоположни посоки в оптично влакно. Оптичната циркулационна система се прилага широко в различни области, като телекомуникационна, медицинска и образна индустрия. Готови ли сте да знаете повече за това оптично устройство? Тази статия ще ви отведе да проучите тайните на оптичния циркулатор.

optical-circulator

Какво е оптичен циркулатор?

Вграден е оптичен циркулатор, който пропуска светлина от едно оптично влакно към друго. Това е нереципрочно устройство, насочващо светлината въз основа на посоката на разпространение на светлината. Както оптичния циркулатор, така и оптичният изолатор могат да се използват за придвижване на светлината напред. Обикновено има повече загуба на светлинна енергия в оптичния изолатор, отколкото в оптичния циркулатор. Оптичната циркулационна система обикновено се състои от три порта: два порта се използват като входни портове и един порт като изходен порт. Сигнал се предава от порт 1 до порт 2 и друг сигнал се предава от порт 2 до порт 3. Накрая трети сигнал може да бъде предаден от порт 3 до порт 1. Много приложения изискват само две, така че те могат да бъдат изградени за блокиране всяка светлина, която удря третия порт.

optical-circulator-structure

Технологии на компонентите на оптичния циркулатор

Оптична циркулационна система включва компонентите на ротатора на Фарадей, двурефригентния кристал, вълновата плоча и дисплея на лъча. Ротаторът на Фарадей използва ефекта на Фарадей, което е явление, че поляризационната равнина на електромагнитна (светлинна) вълна се завърта в материал под магнитно поле, приложено успоредно на посоката на разпространение на светлинната вълна. Разпространението на светлината в двурефригентния кристал зависи от състоянието на поляризация на светлинния лъч и относителната ориентация на кристала. Поляризацията на лъча може да бъде променена или лъчът да бъде разделен на два лъча с ортогонални състояния на поляризация. Вълневата плоча и излъчвателят на лъча са две различни форми на двупреломлив кристал. Вълнова плоча може да бъде направена чрез рязане на двупреломлив кристал до определена ориентация, така че оптичната ос на кристала да е в падащата равнина и да е успоредна на границата на кристала. Излъчвателят на лъча се използва за разделяне на входящ лъч на два лъча с ортогонални състояния на поляризация.

Категории оптичен циркулатор

Според поляризацията оптичният циркулатор може да бъде разделен на оптичен циркулатор, зависим от поляризацията и оптичен циркулатор, независим от поляризацията. Първата се използва за светлината с определено състояние на поляризация, а втората не е ограничена до състоянието на поляризация на светлина. Повечето от оптичните циркулатори, използвани в оптичните комуникации, са проектирани да не са поляризационни.

Според функционалността оптичният циркулатор може да бъде класифициран в пълен и квазициркулационен. Както бе споменато по-горе, пълният циркулатор използва пълноценно всички портове в пълен кръг. Светлината преминава от порт 1 към порт 2, порт 2 към порт 3 и порт 3 обратно към порт 1. Относно квазициркулатора, светлината преминава последователно през всички портове, но светлината от последния порт се губи и не може да бъде предадена обратно към първо пристанище. За повечето приложения е достатъчен квазициркулатор.

Няколко приложения на оптичен циркулатор
  • Двустранна система за предавател / приемник: Оптични циркулационни помпи могат да се използват, за да позволят двупосочно предаване по едно влакно. Предавателят 1 изпраща сигнал през порт 1 на циркулатор 1 и през влакното към порт 2 на циркулатор 2, така че да бъде насочен към приемник 2. Сигналът от предавател 2 следва обратния път към приемник 1.

duplex-transmitte-receiver-system

  • Double Pass Erbium Doped усилвател: Тази техника позволява усилване на усилването на сигнал чрез усилвател, легиран с ербиево влакно. Сигналът преминава през оптичен циркулатор и оптичен усилвател, връща се от оптичния рефлектор и отново преминава през усилвателя. Този усилен сигнал се насочва през обратния порт.

double-pass-erbium-doped-amplifier

  • Система за мултиплексиране на Wave Division: Оптичните циркулационни помпи във връзка с решетките на Bragg позволяват да се отразяват определени дължини на вълната и да се изпращат различни пътища.

wave-division-multiplexing-system

Заключение

От тази статия може да имате основно впечатление за оптичния циркулатор. Ефективно и икономично решение е да използвате оптична циркулационна система за насочване на светлинен сигнал с минимални загуби. Ако се интересувате от продуктите за оптична циркулация, заповядайте да посетитеFOCC за повече информация.

Изпрати запитване