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淺析光纖環(huán)形器的運(yùn)行原理

更新時(shí)間:2023-02-13      點(diǎn)擊次數(shù):1618
  在無線接入網(wǎng)中,光纖環(huán)形器主要用于基站天線輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的隔離。我們現(xiàn)在無可厚非的進(jìn)入了光纖通信的時(shí)代,這也是由于光纖自身巨大的優(yōu)勢所造成的。在眾多的光纖應(yīng)用之中,我們需要了解光學(xué)器件和相關(guān)的技術(shù)。因?yàn)檫@些相關(guān)的設(shè)備在提高光網(wǎng)絡(luò)的實(shí)用性、可靠性和經(jīng)濟(jì)效益方面已經(jīng)做出了非常大的貢獻(xiàn)。
 
  光纖環(huán)形器是一個(gè)單向裝置,將光信號(hào)從一個(gè)端口導(dǎo)向另一個(gè)端口,每次只進(jìn)行單向傳輸。盡管光信號(hào)可根據(jù)需要進(jìn)行重新導(dǎo)向,但是光信號(hào)必須依次通過各個(gè)端口(也就是說,在到端口3之前,必須先依次經(jīng)過端口1和2)。另外,它可用于實(shí)現(xiàn)在一根光纖上的雙向傳輸。由于它插入損耗低,并且對(duì)輸入和反射的光功率具有很高的隔離度,因此該環(huán)形器又被廣泛地用于高級(jí)通信系統(tǒng)和光纖感測器應(yīng)用。
 
  運(yùn)行原理:
 
  與光隔離器想必環(huán)形器的構(gòu)造更為復(fù)雜,它的反向傳輸光波被導(dǎo)向第三個(gè)輸出端口,而非被直接丟棄。端口1的輸入信號(hào)(λ1)從端口2射出,端口2的輸入信號(hào)(λ2)從端口3射出,端口3的輸入信號(hào)(λ3)從端口1射出。同樣道理,在一個(gè)四端口環(huán)形器中,理論上也可以有四個(gè)輸入端口和四個(gè)輸出端口。但在實(shí)際應(yīng)用中,人們并不需要四個(gè)輸入和輸出端口。因此,在一個(gè)四端口環(huán)形器中,通常情況下會(huì)有三個(gè)輸入端口和三個(gè)輸出端口。也就是,將端口1僅作為輸入端口,端口2和3既是輸入端口又是輸出端口,端口4僅作為輸出端口。
 
  兩種類型:
 
  保偏型(PM)和偏振無關(guān)型(PI).PM光纖環(huán)形器使用保偏光纖生產(chǎn),是保偏應(yīng)用的理想產(chǎn)品,如:40Gbps高速系統(tǒng)或拉曼泵浦應(yīng)用。它們也用于雙程放大器和色散補(bǔ)償器(DCM).PI是一款緊湊型、高性能的波導(dǎo)器件。這一器件具有高隔離度、低插入損耗和偏振相關(guān)損耗(PDL),以及高穩(wěn)定性和可靠性。它和光纖光柵和其他反射式器件一起,被廣泛用于粗波分復(fù)用(DWDM)系統(tǒng)、高速系統(tǒng)和雙向通信系統(tǒng)。