Разширени оптични компоненти - оптичен атенюатор
Какво е оптичен атенюатор?
Оптичен аттенюатор (или оптичен аттенюатор) е пасивно устройство, което се използва за намаляване на нивото на мощност на оптичен сигнал. Атенюаторната верига позволява известен източник на мощност да бъде намален с предварително определен коефициент, който обикновено се изразява като децибели (dB). Оптичните атенюатори обикновено се използват в едномодовите приложения за дълги разстояния, за да се предотврати оптичното претоварване на приемника.
Принципи на оптичните аттенюатори
Оптичните атенюатори използват няколко различни принципа, за да постигнат желаното намаляване на мощността. Атенюаторите могат да използват техниката на загуба, абсорбция или рефлектив, за да постигнат желаната загуба на сигнал. Обикновено видовете атенюатори са фиксирани, стъпаловидно променливи и непрекъснато променливи.
Принцип на загуба
Принципът на загуба на празнина се използва в оптичните атенюатори за намаляване на нивото на оптичната мощност чрез поставяне на устройството в пътя на влакната, като се използва вградена конфигурация. Атенюаторите за загуба на пропаст се използват за предотвратяване на насищането на приемника и се поставят близо до предавателя. Те използват надлъжна междина между две оптични влакна, така че оптичният сигнал, предаван от едно оптично влакно в друго, да се затихва. Този принцип позволява светлината от предаващото оптично влакно да се разпространява, докато напуска оптичното влакно. Когато светлината стигне до приемащото оптично влакно, част от светлината ще се загуби в облицовката поради пролука и разпространение, което се е случило. Принципът на загуба на пропаст е показан на фигурата по-долу.
Атенюаторът за загуба на пропаст ще доведе до точно намаляване на мощността, когато се постави непосредствено след предавателя. Тези атенюатори са много чувствителни към модално разпределение пред предавателя, което е друга причина за поддържане на устройството близо до предавателя, за да се запази загубата на желаното ниво. Колкото по-далеч е затихващият загуба на празнина от предавателя, толкова по-малко ефективен е атенюаторът и желаната загуба няма да бъде получена. За затихване на сигнала по-надолу по пътя на влакното трябва да се използва оптичен атенюатор, използващ поглъщащи или отразяващи техники. Забележка: Въздушната междина ще доведе до отражение на Френел, което може да причини проблем на предавателя.
Абсорбиращ принцип
Принципът на абсорбция, или абсорбцията, отчита процент на загуба на мощност в оптичното влакно. Тази загуба се реализира поради несъвършенства в оптичното влакно, които абсорбират оптичната енергия и я преобразуват в топлина. Този принцип може да бъде използван при проектирането на оптичен атенюатор за вмъкване на известно намаление на мощността.
Принципът на абсорбция използва материала в оптичния път, за да абсорбира оптичната енергия. Принципът е прост, но може да бъде ефективен начин за намаляване на мощността, която се предава и / или получава. Ето принципа на поглъщането на светлината.
Отразяващ принцип
Отразяващият принцип или разсейването отчита по-голямата част от загубата на мощност в оптичното влакно и отново се дължи на несъвършенствата в оптичното влакно, които в този случай причиняват сигнала да се разпръсне. Разсеяната светлина причинява смущения в оптичното влакно, като по този начин намалява количеството предавана и / или получена светлина. Този принцип може да се използва при планирано затихване на сигнал. Материалът, използван в атенюатора, е произведен така, че да отразява известно количество сигнал, като по този начин позволява да се разпространява само желаната част от сигнала. Този отразяващ принцип е показан на фигурата по-долу.
Видове оптични аттенюатори
>> Съгласно принципите, стоящи зад теориите за атенюаторите, има три типа оптични аттенюатори: фиксиран аттенюатор, стъпков променлив аттенюатор и непрекъснато променлив атенюатор.
Фиксиран атенюатор
Фиксираните аттенюатори са проектирани така, че да имат непроменливо ниво на затихване. Теоретично те могат да бъдат проектирани така, че да осигурят желаното количество затихване. Изходният сигнал е атенюиран спрямо входния сигнал. Фиксираните атенюатори обикновено се използват за приложения в един режим.
Постепенно променлив атенюатор
Степенен променлив атенюатор е устройство, което променя затихването на сигнала в известни стъпки, като 0.1 dB, 0.5 dB или 1 dB. Тези атенюатори могат да се използват в приложения, работещи с множество оптични източници на енергия. Например, ако има три входа на разположение, може да има нужда от затихване на сигнала на различно ниво за всеки от входовете. Обратно, те могат да се използват и в ситуации, когато входният сигнал е постоянен, но изходните изисквания се променят в зависимост от устройството, към което се извежда сигналът. Забележка: Постепенните променливи атенюатори трябва да се използват в приложения, където са известни входовете, изходите и оперативните конфигурации.
Постоянно променлив атенюатор
Непрекъснато променливият аттенюатор е оптичен аттенюатор, който може да се променя при поискване. Обикновено има устройство на място, което позволява затихването на сигнала да се променя според нуждите. Непрекъснато променливите атенюатори се използват в неконтролирани среди, където входните характеристики и / или изходът трябва непрекъснато да се променят. Това позволява на оператора да регулира атенюаторите, така че да приспособява необходимите промени бързо и точно без прекъсване на веригата.
Забележка: Както стъпаловидният променлив атенюатор, така и непрекъснато променливият аттенюатор са общо известни като променлив оптичен аттенюатор (VOA). Когато хората говорят за VOA атенюатора, това обикновено означава непрекъснато променлив оптичен аттенюатор.
>> Според различните типове съединители има няколко типа оптични аттенюатори: LC Attenuator, SC Attenuator, ST Attenuator, FC Attenuator, E2000 Attenuator и др., Налични в полски UPC / APC типове.
Опаковане на оптични смесители
Оптичните аттенюатори обикновено се предлагат в две форми на опаковки: Акумулатор за сглобяване и In-Line Attenuator. Оптичните атенюатори на преградата могат да бъдат включени в приемния приемник. Вградените оптични атенюатори наподобяват кабел за влакно и обикновено се използват между пластирния панел и приемника. Тук има 10 dB фиксиран LC / UPC преграден оптичен аттенюатор и 0 ~ 60 dB LC / UPC до LC / UPC променлив оптичен аттенюатор от FOCC
