Napredne optičke komponente - optički prigušivač
Što je optički atenuator?
Optički prigušivač (ili optički prigušivač) je pasivni uređaj koji se koristi za smanjenje razine snage optičkog signala. Atenuatorski krug omogućava da se poznati izvor snage smanji prema unaprijed određenom faktoru, koji se obično izražava u decibelima (dB). Optički prigušivači obično se koriste u jednosmjernim dugotrajnim aplikacijama kako bi se spriječilo optičko preopterećenje na prijemniku.
Načela optičkih prigušivača
Optički prigušivači koriste nekoliko različitih principa kako bi postigli željeno smanjenje snage. Atenuatori mogu koristiti tehniku gubitka, apsorpcije ili refleksije da bi postigli željeni gubitak signala. Vrste atenuatora koji se obično koriste su fiksni, stupnjevito promjenjivi i kontinuirano promjenjivi.
Princip gubitka
Princip gubitka praznine koristi se u optičkim prigušivačima za smanjenje razine optičke snage umetanjem uređaja u stazu vlakana koristeći linijsku konfiguraciju. Prigušivači gubitaka praznina koriste se za sprečavanje zasićenja prijemnika i postavljaju se blizu odašiljača. Koriste se uzdužni razmak između dva optička vlakna tako da je optički signal koji je prešao iz jednog optičkog vlakna u drugi prigušen. Ovaj princip omogućuje da se svjetlost iz optičkog vlakna koja se emitira širi dok napušta optičko vlakno. Kada svjetlost dospije u optičko vlakno koje prima, dio svjetlosti će se izgubiti u oblozi zbog praznine i širenja koja se dogodila. Princip gubitka praznine prikazan je na donjoj slici.
Atenuator gubitka jaza može potaknuti točno smanjenje snage samo ako se postavi neposredno iza odašiljača. Ti su atenuatori vrlo osjetljivi na modalnu raspodjelu ispred odašiljača, što je još jedan razlog da uređaj držite blizu odašiljača kako bi gubitak zadržao na željenoj razini. Što se prigušivač gubitka praznine odstupi od predajnika, slabiji je atenuator i željeni gubitak neće se postići. Da bi se signal prigušio niže na putu vlakana, treba koristiti optički prigušivač koji koristi apsorpcijske ili reflektivne tehnike. Napomena: Zrak će proizvesti Fresnelov odraz, što može uzrokovati probleme odašiljaču.
Apsorptivno načelo
Načelo apsorpcije, odnosno apsorpcija, predstavlja postotak gubitka energije u optičkim vlaknima. Taj se gubitak ostvaruje zbog nesavršenosti optičkog vlakna koje apsorbiraju optičku energiju i pretvaraju je u toplinu. Ovaj se princip može upotrijebiti za dizajn optičkog prigušivača za ubacivanje poznatog smanjenja snage.
Načelo apsorpcije koristi materijal optičkog puta za apsorpciju optičke energije. Princip je jednostavan, ali može biti učinkovit način za smanjenje snage koja se prenosi i / ili prima. Ovdje je načelo apsorpcije svjetlosti.
Reflektivno načelo
Princip refleksije, odnosno rasipanje, čini većinu gubitaka energije u optičkim vlaknima i opet je posljedica nesavršenosti u optičkom vlaknu, koje u ovom slučaju uzrokuju rasipanje signala. Raspršena svjetlost uzrokuje smetnje u optičkom vlaknu, smanjujući na taj način količinu propuštene i / ili primljene svjetlosti. Ovaj se princip može upotrijebiti za planirano prigušivanje signala. Materijal upotrijebljen u atenuatoru proizveden je tako da odražava poznatu količinu signala, omogućavajući tako da se širi samo željeni dio signala. Ovaj princip refleksije prikazan je na slici ispod.
Vrste optičkih prigušivača
>> Prema principima koji stoje iza teorija atenuatora, postoje tri vrste optičkih prigušivača: fiksni prigušivač, stupnjevit promjenjivi prigušivač i kontinuirano promjenjivi prigušivač.
Fiksni prigušivač
Fiksni prigušivači dizajnirani su tako da imaju nepromjenjivu razinu slabljenja. Teoretski se mogu konstruirati tako da pruže bilo koju željenu količinu slabljenja. Izlazni signal je prigušen u odnosu na ulazni signal. Fiksni prigušivači obično se koriste za aplikacije u jednom načinu.
Postupno promjenjivi prigušivač
Postupno promjenjivi prigušivač je uređaj koji mijenja prigušenje signala u poznatim koracima kao što su 0,1 dB, 0,5 dB ili 1 dB. Ti se prigušivači mogu koristiti u aplikacijama koje se bave s više optičkih izvora energije. Na primjer, ako su na raspolaganju tri ulaza, možda će biti potrebno da prigušite signal na različitoj razini za svaki ulaz. Suprotno tome, oni se mogu koristiti i u situacijama kada je ulazni signal stabilan, ali se zahtjevi za izlazom mijenjaju ovisno o uređaju na koji se signal šalje. Napomena: Postupno promjenjivi prigušivači trebaju se koristiti u aplikacijama u kojima su poznati ulazi, izlazi i operativne konfiguracije.
Atenoator kontinuirano promjenjivog
Kontinuirano prigušivač je optički prigušivač koji se može promijeniti na zahtjev. Obično ima uređaj koji omogućuje prigušivanje signala da se mijenja po potrebi. Konstantno promjenjivi prigušivači koriste se u nekontroliranim okruženjima gdje se ulazne karakteristike i / ili izlaz trebaju stalno mijenjati. Ovo omogućava rukovatelju da prilagodi prigušivače kako bi prilagodio potrebnim promjenama brzo i precizno, bez ikakvih prekida u krugu.
Napomena: I stupnjevani varijabljivi prigušivač i kontinuirano promjenjivi prigušivač zajedno su poznati kao varijabilni optički atenuator (VOA). Kad ljudi govore o VOA prigušivaču, to obično znači kontinuirano promjenjivi optički atenuator.
>> Prema različitim tipovima priključaka, postoji nekoliko vrsta optičkih prigušivača: LC Attenuator, SC Attenuator, ST Attenuator, FC Attenuator, E2000 Attenuator itd., Dostupno u UPC / APC poljskim vrstama.
Pakiranje optičkih prigušivača
Optički prigušivači obično se isporučuju u dva oblika ambalaže: prigušivač pregrada i linijski prigušivač. Pregradni optički prigušivači mogu se priključiti u utičnicu prijemnika. Ugrađeni optički atenuatori nalikuju vlaknastom patch kablu i obično se koriste između patch ploče i prijemnika. Ovdje su 10 dB fiksni LC / UPC pregradni optički prigušivač i 0 ~ 60 dB LC / UPC u LC / UPC linijski varijabilni optički atenuator od FOCC
