Komponent światłowodowy: Jak działają topikowane złącza światłowodowe

2022-07-19

Ten artykuł techniczny opisuje, jak działa sprzęgacz ze stopionym światłowodem i jak jest wykonany.


Sprzęgacz topiony zasadniczo składa się z dwóch równoległych włókien optycznych, które zostały skręcone, rozciągnięte i połączone ze sobą tak, że ich rdzenie znajdują się bardzo blisko siebie. Tworzy to Region Sprzęgający, jak pokazano na Rysunku 1 poniżej. Długość tego obszaru sprzężenia L określa stosunek sprzężenia jednego włókna do drugiego. Podczas procesu produkcyjnego światło jest wprowadzane do portu wejściowego P, a moc wyjściowa z każdego portu wyjściowego jest dokładnie monitorowana. Po osiągnięciu pożądanego stosunku sprzężenia w pełni zautomatyzowany proces produkcyjny zostaje zatrzymany. Powstały sprzęgacz jest zasadniczo jednym włóknem z dwoma rdzeniami, które są bardzo blisko siebie. Proces ten jest znany jako proces Fused Biconical Taper (FBT).


FBT


Profil natężenia światła przechodzącego przez światłowód jednomodowy jest zasadniczo gaussowski; oznacza to, że intensywność jest największa w centrum i zmniejsza się w miarę zbliżania się do interfejsu rdzeń/okładzina. Końce tylne profilu Gaussa przechodzą lekko przez rdzeń i do okładziny. Ten ogon nazywa się falą zanikającą. Rysunek 2 przedstawia przekrój fali świetlnej w światłowodzie. Pionowe linie przerywane reprezentują granicę rdzenia włókna/okładziny. Czerwone ogony to zanikająca fala.


coupler


W standardowym sprzęgaczu 50/50, 2x2 pomysł odwrócenia kierunku startu jest natychmiast jasny. Proces jest całkowicie dwukierunkowy. Czasami jednak pojawia się zamieszanie, gdy przedstawia się sprzęgacz 1x2. Pozorna niesymetria urządzenia stwarza fałszywe wrażenie, że urządzenie jakoś działa inaczej. Kontynuując ostatni przykład (1x2), co się stanie, jeśli światło zostanie uruchomione w jednym z dwóch portów „wyjściowych”; czyli porty 2 czy 3? Czy 100% światła wychodzi na porcie 1? Oczywiście nie. Światło nadal „chce” wyjść również z portu 4. Jeśli więc weźmiemy pod uwagę 1 mW wprowadzony do portu 2, będziemy mieli tylko 0,5 mW na wyjściu z portu 1. Lub, jeśli wprowadzimy 1 mW do portu 2 i 2 mW do portu 3, będziemy mieli 1,5 mW na wyjściu z portu 1. wystarczy zdać sobie sprawę, że sprzęg 1x2 to tylko sprzęg 2x2 z jednym skróconym włóknem, zgnieciony (w celu zmniejszenia odbicia wstecznego od ściany końcowej) i schowany w obudowie łącznika. W tym przypadku możemy zobaczyć, jak zrozumienie, jak powstaje i jak działa sprzęgacz światłowodowy, pomaga nam zrozumieć, jak działa ten odwrotny proces.



Pobierz najnowszą cenę? Odpowiemy tak szybko, jak to możliwe (w ciągu 12 godzin)