Uutiset - Kuituoptisten vaimentimien edistyneet suunnitteluperiaatteet

Koskien to Optisessa tiedonsiirrossa tehonsäätö osoittautuu elintärkeäksi mekanismiksi signaalien vakauden ja tehokkuuden kannalta niiden aiotulla alueella. Viestintäverkkojen nopeuden ja kapasiteetin kysynnän kasvaessa on olemassa todellinen tarve hallita kuituoptiikan kautta lähetettyjen valosignaalien voimakkuutta tehokkaasti. Tämä on johtanut seuraavien luomiseen: kuituoptiset vaimentimet välttämättömyytenä kuiduissa. Niillä on kriittinen sovellus vaimentimina, jotka estävät optisten signaalien voimakkuuden nousemisen liian korkeaksi, mikä voi vahingoittaa vastaanottolaitteita tai jopa vääristää signaalikuvioita.

Kuituoptisen linkin perusperiaate, kuidun vaimennus, voidaan määritellä signaalin tehohäviöksi, joka on valon muodossa sen kulkiessa verkon läpi. valokaapeliTämä vaimennus voi johtua useista syistä, kuten sironnasta, absorptiosta ja taivutushäviöistä. Vaikka signaalin vaimennus on melko normaalia, sen ei tulisi saavuttaa äärimmäistä tasoa, koska se vahingoittaa optisten tietoliikennejärjestelmien tehokkuutta. Tämän ongelman ratkaisemiseksi käytetään käytännössä vaimentimia signaalin voimakkuuden vähentämiseksi sen tehokkaan käytön tasolle ja minimoimaan vaikutus verkon käyttöikään.

Eräässä optinen viestintäjärjestelmäsignaalin on oltava tietyllä tehotasolla, jota vastaanotin tarvitsee signaalin käsittelemiseen. Jos signaali on erittäin tehokas, se ylikuormittaa vastaanottimen ja johtaa joskus virheisiin, ja jos signaalin teho on pieni, vastaanotin ei välttämättä pysty havaitsemaan signaalia oikein.Kuituoptiset vaimentimetkeskeisessä roolissa tällaisen tasapainon säilyttämisessä erityisesti lyhyillä etäisyyksillä, mikä johtaa korkeisiin tehotasoihin, jotka voivat olla kohinaa vastaanottavassa päässä.

Kuituoptisia vaimentimia on kahdenlaisia, ja ne eroavat toisistaan rakenteensa ja toimintansa perusteella: kiinteät vaimentimet ja säädettävät vaimentimet. Kuituoptisia vaimentimia on saatavilla eri malleina ja tyyppeinä, ja jokainen niistä sopii tiettyyn käyttötarkoitukseen tai tarpeeseen. Kiinteät vaimentimet ovat yleisvaimentimia, kun taas säädettävät vaimentimet ovat spesifisiä vaimentimia.

Kiinteät vaimentimet: Nämä ovat vaimentimia, jotka tarjoavat vakiomäärän vaimennusta, ja niitä käytetään yleisesti tilanteissa, joissa vaaditaan tasaista vaimennusta. Kiinteitä vaimentimia valmistetaan yleensä tietyille vaimennustasoille, jotka vaihtelevat useista dB:istä kymmeniin dB:iin. Näiden tyyppisten kuitujen tärkein etu on niiden helppokäyttöisyys sekä asennus erilaisiin standardinmukaisiin optisiin tietoliikennejärjestelmiin.

Muuttuvat vaimentimet: Toisaalta muuttuvat vaimentimet mahdollistavat vaimennuksen määrän vaihtelun vaimentimen suunnittelun vaihtelevan luonteen vuoksi. Tämä säädettävyys voi olla joko täysin manuaalista tai sitä voidaan helpottaa elektronisten säätimien avulla. Muuttuvia vaimentimia voidaan käyttää muuttuvan signaalinvoimakkuuden asetuksissa, joissa signaalit voivat tulla eri voimakkuuksina eri aikoina ja joissa niiden voimakkuutta on siksi säädettävä aika ajoin. Niitä löytyy useimmista testeistä ja mittauksista, joissa signaalit eroavat toisistaan ja vaihtelevat.

Kuituoptinen vaimenninTässä yhteydessä tarkoitetaan kuitenkin lisävarustetta, joka on suunniteltu yhtä lailla vaimentamaan valoa ennalta määrättyyn pisteeseen asti. Toisin sanoen tämä voidaan tehdä esimerkiksi adsorptiolla, diffraktiolla ja heijastuksella. Kaikilla kolmella on omat etunsa, ja ne valitaan toteutettavan sovelluksen erittelyn mukaan.

Absorptiiviset vaimentimet: Nämä vaimentimet sisältävät elementtejä, jotka tehokkaasti imevät osan optisesta signaalista ja estävät sitä olemasta niin voimakas. Yksi tärkeimmistä suunnittelunäkökohdista absorboivaan toimintamekanismiin perustuvia vaimentimia kehitettäessä on materiaalin ja rakenteen valinta siten, että ne tarjoavat suunnilleen vakion vaimennuksen halutulla aallonpituusalueella aiheuttamatta ylimääräisiä häviöitä.

Sirontavaimentimet: Valonsirontaan perustuvat vaimentimet toimivat periaatteella, jossa ne aiheuttavat tarkoituksella häviöitä kuidussa spatiaalisten vääristymien muodossa, jolloin osa tulevasta valosta osuu ytimen seinämään ja leviää pois kuidusta. Tämän seurauksena tämä sirontavaikutus johtaa signaalin heikkenemiseen vaarantamatta kuidun natiivia kykyä. Suunnittelun on taattava jakautuminen ja odotetut PUF-kuviot siten, että ne saavuttavat vaaditut vaimennustasot.

Heijastavat vaimentimet: Heijastavat vaimentimet toimivat takaisinkytkentäperiaatteella, jossa osa valosignaalista heijastuu takaisin lähdettä kohti, mikä heikentää signaalin läpäisykykyä eteenpäin. Nämä vaimentimet voivat sisältää heijastavia komponentteja, kuten peilejä optisella reitillä tai peilien sijoittelua reitin varrella. Järjestelmän asettelu on tehtävä siten, että heijastukset häiritsevät järjestelmää siten, että signaalin laatuun vaikuttavat.

Kuituoptinen vaimenninovat merkittäviä nykyaikaisten optisten tietoliikennejärjestelmien tuotteita, jotka suunnittelijoiden on valittava huolellisesti. Signaalien voimakkuuden säätelyn avulla nämä laitteet takaavat turvallisen ja tehokkaan tiedonkulun verkossa. Dispersiossa kuidun vaimennus on signaalin heikkenemistä tietyllä etäisyydellä signaalin heijastumisen, interferenssin ja häviämisen seurauksena. Tämän ongelman ratkaisemiseksi on olemassa erityyppisiä vaimentimia, jotka insinöörien on ehkä tunnettava ja käytettävä. Optisen tietoliikennetekniikan kehittyessä ei voida sivuuttaa kuituoptisten vaimentimien tehokkuutta, sillä laitteiden välitys ja suunnittelu pysyvät merkityksellisinä näiden hienostuneiden alustojen verkottumisessa.