Bộ chia sợi quang hay còn gọi là bộ tách quang là thiết bị quang thụ động được sử dụng trong hệ thống FTTH (Fiber to the Home) để phân tách một tín hiệu sợi quang thành hai hoặc nhiều tín hiệu quang đầu ra theo tỷ lệ xác định trước. Ví dụ: bộ tách quang 1x4 phân phối tín hiệu quang từ một sợi đến bốn sợi theo một tỷ lệ cụ thể. Không giống như bộ ghép kênh phân chia bước sóng (WDM) trong hệ thống WDM, tách tín hiệu quang có bước sóng khác nhau thành các kênh bước sóng tương ứng, bộ tách quang phân phối toàn bộ tín hiệu quang trên nhiều kênh để truyền.
Khi truyền tín hiệu quang trong sợi quang đơn mode, năng lượng của ánh sáng không tập trung hoàn toàn vào lõi sợi quang; một lượng nhỏ lan truyền qua lớp vỏ gần lõi. Nói cách khác, nếu lõi của hai sợi đủ gần, trường chế độ ánh sáng truyền trong một sợi có thể đi vào sợi kia, cho phép tín hiệu quang được tăng cường lại ở cả hai sợi. Phân bổ mới.
Bộ tách quang có thể được phân thành hai loại theo nguyên lý hoạt động của chúng: bộ tách quang ống dẫn sóng phẳng (PLC) và bộ tách quang hợp nhất hai mặt nón (FBT); theo cấu hình cổng, chúng có thể được phân loại thành: bộ ghép nối loại X (2x2), bộ ghép nối loại Y (1x2), bộ ghép nối hình sao (NxN, N>2), bộ ghép nối hình cây (1xN, N>2), v.v.; theo tỷ lệ phân chia của chúng, chúng có thể được phân loại thành phân tách không đồng nhất và phân chia đồng đều; một phương pháp phân loại khác dựa trên chế độ đơn (1310nm) và đa chế độ (850nm).
Bộ chia quang FBT... Mạch được sản xuất bằng quy trình ghép côn truyền thống. Hai hoặc nhiều sợi quang, sau khi loại bỏ lớp phủ, được bó lại với nhau và sau đó nấu chảy ở nhiệt độ cao trên máy thuôn trong khi được kéo căng sang cả hai mặt. Tỷ lệ phân chia được theo dõi trong thời gian thực. Khi đạt được tỷ lệ phân chia mong muốn, quá trình nóng chảy và kéo dài sẽ kết thúc. Một đầu giữ lại một sợi (phần còn lại bị cắt) làm đầu vào, trong khi đầu còn lại đóng vai trò là thiết bị đầu cuối đa đầu ra. Tỷ lệ phân tách khác nhau có thể đạt được bằng cách kiểm soát góc xoắn của sợi và độ dài kéo dài. Cuối cùng, phần côn được xử lý bằng keo trên nền thạch anh và lắp vào ống thép không gỉ.
Bộ tách quang PLC (Mạch sóng ánh sáng phẳng) là thiết bị phân phối năng lượng quang ống dẫn sóng tích hợp dựa trên chất nền thạch anh, được chế tạo bằng quy trình bán dẫn (quang khắc, khắc, phát triển, v.v.). Bộ tách PLC tách tín hiệu quang từ một sợi quang thành nhiều sợi quang, đạt được sự phân bố năng lượng quang đồng đều. Mảng ống dẫn sóng quang nằm ở mặt trên của chip, tích hợp chức năng phân tách lên chip; sau đó, các mảng sợi đa kênh được ghép nối với đầu vào và đầu ra ở cả hai đầu của chip và được đóng gói.
FBT VS Ưu điểm chính của bộ chia côn PLC FBT là sử dụng nguyên liệu thô đơn giản, chi phí tương đối thấp và yêu cầu quy trình cũng như thiết bị ít đòi hỏi hơn. Tỷ lệ phân tách có thể được theo dõi theo thời gian thực khi cần thiết, cho phép chế tạo các bộ chia không đồng đều. Nhược điểm là: hiện tại, công nghệ cắt côn hoàn thiện chỉ có thể tạo ra các bộ chia có kích thước lên tới 1x4. Đối với các thiết bị lớn hơn 1x4, nhiều thiết bị 1x2 được kết nối với nhau và sau đó được đóng gói trong vỏ bộ chia. Bộ chia FBT chỉ hỗ trợ ba bước sóng: 850nm, 1310nm và 1550nm, khiến chúng không tương thích với các bước sóng khác.
Đặc tính sản phẩm của bộ chia PLC là: suy hao không nhạy cảm với bước sóng quang, đáp ứng yêu cầu truyền dẫn của các bước sóng khác nhau (1260~1650nm); phân chia thống nhất, phân phối tín hiệu đồng đều đến người dùng; cấu trúc nhỏ gọn và kích thước nhỏ; một đơn vị... Thiết bị có số lượng kênh chia nhiều, đạt trên 64: chi phí mỗi kênh càng cao, càng nhiều kênh thì lợi thế về chi phí càng đáng kể. Nhược điểm là giá thành cao hơn so với các bộ chia côn hai hình nón hợp nhất, đặc biệt là ở các bộ chia kênh thấp.
Bộ tách quang PLC bao gồm ba phần: chip tách quang và các mảng sợi quang được ghép ở cả hai đầu. Ba thành phần này phải được căn chỉnh chính xác; thiết kế và lắp ráp của chúng đóng một vai trò quan trọng trong sự ổn định của bộ chia PLC. Con chip này sử dụng công nghệ bán dẫn để phát triển ống dẫn sóng phân tách trên đế thạch anh. Con chip này có một ống dẫn sóng đầu vào và N đầu ra. Sau đó, các mảng cáp quang đầu vào và đầu ra được ghép vào cả hai đầu của chip và một vỏ được lắp đặt để tạo thành bộ chia quang có một đầu vào và N đầu ra.
Chip PLC Splitter có thể được thiết kế dưới dạng 1xN và 2xN, trong đó N thường là bội số của 2, chẳng hạn như 1x2, 1x4, 1x8, 1x16, 1x32, 1x64; và các bộ chia công suất được phân phối không đồng đều, chẳng hạn như 1x3, 1x5, 1x9, v.v. Với sự gia tăng nhu cầu về FTTR (Fiber to the Room), việc áp dụng các bộ chia công suất phân bố không đồng đều sẽ ngày càng phổ biến và quy trình sản xuất sẽ trở nên khó khăn hơn. Chip tách quang PLC có những ưu điểm như chi phí thấp, độ tin cậy cao, tính linh hoạt cao và khả năng mở rộng, khiến chúng đặc biệt phù hợp với nhiều tình huống ứng dụng khác nhau như hệ thống truyền dẫn, tích hợp mạng, truy cập băng thông rộng, truyền thông cáp quang và dịch vụ đa phương tiện.
Bộ tách PLC duy trì phân cực Bộ tách PLC duy trì phân cực chủ yếu thực hiện... Trong khi duy trì trạng thái phân cực, công suất đầu vào được phân chia đồng đều, sử dụng mảng sợi duy trì phân cực một kênh làm đầu vào và mảng sợi duy trì phân cực đa kênh làm đầu ra. Sự phân cực của sóng phân cực tuyến tính phát ra trong sợi không thay đổi trong quá trình truyền và có rất ít hoặc không có sự ghép chéo giữa các chế độ phân cực, do đó đạt được sự ghép nối duy trì phân cực và tách chùm tia. Thông thường, sợi PANDA được sử dụng. Bộ tách quang PLC chủ yếu được sử dụng trong các ứng dụng đặc biệt cần bảo trì phân cực, chẳng hạn như hệ thống cảm biến sợi quang hoặc truyền thông mạch lạc.
Các chỉ số hiệu suất ảnh hưởng đến bộ tách quang thường bao gồm:
Mất chèn Mất chèn (IL):Suy hao chèn đề cập đến việc giảm công suất quang tại một cổng đầu ra được chỉ định so với tổng công suất quang đầu vào ở bước sóng hoạt động của bộ chia PLC. Nói một cách đơn giản, đó là mức giảm dB của mỗi đầu ra so với đầu vào. Nói chung, tổn thất chèn càng thấp thì hiệu suất của bộ chia càng tốt.
Trả lại tổn thất:Suy hao phản xạ đề cập đến tỷ lệ tính bằng decibel của ánh sáng phản xạ (ánh sáng tán xạ truyền liên tục đến đầu vào) với ánh sáng đầu vào tại kết nối cáp quang. Suy hao phản hồi cao hơn sẽ tốt hơn để giảm tác động của ánh sáng phản xạ lên nguồn sáng và hệ thống.
Chỉ đạo:Tính định hướng đề cập đến tỷ lệ giữa công suất quang đầu ra ở đầu đèn không phun với công suất đèn phun (bước sóng đo) trên cùng một phía của bộ chia PLC trong quá trình hoạt động bình thường.
Mất phụ thuộc phân cực:Suy hao phụ thuộc vào phân cực đề cập đến sự thay đổi tối đa về công suất quang đầu ra tại mỗi cổng đầu ra của bộ tách PLC khi trạng thái phân cực của tín hiệu quang truyền qua thay đổi trên toàn bộ trạng thái phân cực.
Sự cách ly:Cách ly đề cập đến khả năng của bộ tách sợi quang để cách ly tín hiệu quang trong các đường dẫn quang khác khỏi một đường dẫn quang nhất định.
Bản quyền @ 2020 Công ty TNHH Công nghệ Quang học Hộp Thâm Quyến - Mô-đun sợi quang Trung Quốc, Nhà sản xuất Laser ghép sợi quang, Nhà cung cấp linh kiện Laser Mọi quyền được bảo lưu.
