Accoppiatori ottici, splitter e accoppiatori direzionali non sono categorie completamente separate. Accoppiatore può essere il termine generale, splitter la funzione di divisione e direzionale una struttura di accoppiamento. Il nome non determina da solo rapporto 50:50 o 90:10, lunghezza d’onda e potenza.
1. Nomi e disposizione delle porte
Uno splitter 1×2 o 1×N distribuisce luce da un ingresso a più uscite, in quote uguali oppure diverse. In un accoppiatore 2×2 occorre verificare entrambi i lati e la corrispondenza degli ingressi con le uscite.
In un accoppiatore direzionale ottico, guide vicine possono accoppiare modi con un determinato verso di propagazione. Senza numerazione e verso incidente non si ricava l’uscita dal solo nome.
Un accoppiatore reciproco non è un isolatore. È distinto anche dal circolatore, che fornisce altre relazioni direzionali tra porte. Non trasferire lo schema di qualsiasi componente RF a ogni dispositivo ottico.
2. Divisione e perdita effettiva
La perdita d’inserzione verso l’uscita i è ILi = −10 log10(Pi/Pin). La perdita in eccesso EL = −10 log10(ΣPout/Pin) considera la somma delle uscite pertinenti e separa la perdita aggiuntiva dalla divisione ideale.
| Rapporto | Riduzione rispetto all’ingresso |
|---|---|
| 50:50 | Circa 3,01 dB a ciascuna uscita. |
| 90:10 | Circa 0,46 dB nel ramo principale e 10,00 dB nel prelievo. |
| 1×8 uguale | Circa 9,03 dB per uscita. |
| 1×32 uguale | Circa 15,05 dB per uscita. |
La metà della potenza presente in un’altra uscita non è necessariamente calore nel componente. Un ramo che riceve il 10% non può avere una perdita d’inserzione complessiva inferiore a 0,5 dB.
Se la perdita in eccesso è 0,20 dB e la potenza rimanente si divide 90:10, le perdite risultano circa 0,66 e 10,20 dB. È un esempio con ipotesi dichiarate; controlla definizione del rapporto, polarizzazione e lunghezza d’onda.
3. Processo e risposta spettrale
FBT utilizza fibre fuse e stirate; PLC indica un circuito ottico planare. Processo di costruzione e funzione di ripartizione sono classificazioni diverse.
Lunghezza di accoppiamento, indice e geometria influenzano lo spettro. Non ogni FBT è a banda stretta e non ogni PLC è garantito tra 1260 e 1650 nm.
Un componente WDM separa o riunisce intervalli di lunghezza d’onda specificati. Le bande passanti e di arresto aggiungono requisiti rispetto alla sola divisione della potenza.
Significato nel circuito RF
In RF, prelievi direzionali distinti possono campionare onde progressiva e riflessa. Porti, terminazioni e calibrazione determinano la corretta associazione. Il prelievo non elimina la riflessione generata dal carico.
Accoppiamento, isolamento e direttività sono grandezze diverse. La direttività finita può mascherare piccole riflessioni; 40 dB non è un valore universale a qualsiasi frequenza.
Un diodo può convertire il segnale prelevato in un’uscita misurabile, ma non costituisce da solo tutta la rete direzionale. Servono caratteristica, livelli, temperatura e carico appropriati.
Monitoraggio e distribuzione
Per un prelievo ottico di monitoraggio, scegli rapporto in base al margine del cammino principale e alla sensibilità del sensore. In una rete aggiungi divisione, fibra e connessioni e confronta potenza trasmessa e limiti di ricezione.
Una rete 1×32 non richiede necessariamente un EDFA. Servizio e architettura decidono; eventuali amplificatori devono corrispondere a lunghezza d’onda e direzione.
Uso inverso e verifica
Reciprocità non significa sommare senza perdite tutta la potenza di due ingressi in una sola uscita. Con segnali coerenti alla stessa lunghezza d’onda, la fase relativa influenza la distribuzione; per segnali incoerenti occorre la media appropriata.
- Schema porte, rapporto e tolleranza.
- Lunghezza d’onda, fibra e polarizzazione.
- Perdite d’inserzione, in eccesso e dipendenti dalla polarizzazione.
- Riflessione, accoppiamenti indesiderati e metodo.
- Potenza continua e di picco, ambiente e connettori.
Non esiste qui una base per fissare 10 W a tutti gli FBT e 1 W a tutti i PLC. Riferimenti: accoppiatori in fibra di RP Photonics e accoppiatori direzionali RF. La configurazione concreta determina la specifica.
