Обзор оптических ответвителей (сплиттеров)

В связи с резко увеличивающимся спросом на различные типы и конфигурации оптических ответвителей, предлагаем краткий обзор, который, как мы надеемся, даст базовое представление об основных критериях их выбора.

Оптические ответвители предназначены для применения в волоконно-оптических системах передачи для пассивного разделения одного входного оптического сигнала на несколько выходных или объединения нескольких оптических сигналов в один, при пропорциональном или непропорциональном распределении мощности сигнала.

По топологии оптические ответвители (существует множество названий, принципиально одного и того же изделия: разветвитель, делитель, сплиттер (splitter), куплер/каплер (coupler)) можно разделить на:

- Х-образные - количество входов 2 и более (2х2, 2х4…32х32);

- Y-образные - один вход и несколько выходов (1х2, 1х4…).

По типу распределения входной мощности между выходными портами оптические ответвители можно разделить на:

- равномерные (пропорциональные, симметричные). При этом на каждом выходном порту получают равные доли (как правило оцениваются в процентах) подводимой на вход мощности сигнала. (Делим 100% входной мощности на количество выходов и получаем: для 1х2 по50% на каждом выходе, для 1х4 по 25% …). Для равномерных ответвителей чаще используют термин splitter (разветвитель, делитель).

- неравномерные (непропорциональные, несимметричные, направленные). При этом на каждый выходной порт отводится заданная часть (%) входной мощности (например 1х4 с делением 10/20/25/45). Для таких изделий чаще применяют термины: ответвитель, куплер (coupler).

По технологии изготовления оптические ответвители делятся на:

- сплавные (сварные) биконические (FBT, Fused Biconic Taper). Используется метод сплавления отдельных оптических волокон в монолитную конструкцию.

- планарные (PLC, Planar Lightwave Circuit). Используются методы интегральной оптики.

По количеству вводов-выводов (NxM, где N -количество вводов/входов и M - количество выводов/выходов) могут производиться следующие типы ответвителей:

- для FBT: N(1-32) и М(2-32).

На практике чаще применяются FBT с N=1-2, М=2-32)

- для PLC: N=1-2, М – до 128.

На практике, как правило, применяют равномерные сплиттеры PLC с одим, реже двумя входами и с количеством выводов 2 в степени N (2, 4, 8, 16, 32, 64 и очень редко 128).

Можно производить PLC с другими коэффициентами деления (1х3, 1х5…) и неравномерные, с заданными процентными соотношениями мощности сигнала на выходах, но это очень сложно, долго и дорого, и соответственно на практике пока не применяется.

По типу оптического волокна ответвители бывают одномодовые и многомодовые. Как правило, применяются оптические волокна, соответствующие рекомендациям ITU – T (для одномодовых, SM 9/125 мкм - G.652D и G.657A1/A2, для многомодовых, ММ 50/125 мкм - G.651) и стандарта IEC – для многомодовых, ММ62.5/125.

Оптические ответвители могут иметь различные рабочие длины волн (спектральные характеристики).

Одномодовые FBT ответвители бывают однооконные (1310 или 1550 нм), двухоконные (1310 и 1550 нм, 1310 и 1490 нм) и трехоконные (1310, 1490 и 1550 нм). Многомодовые работают в диапазоне 600-1300 нм.

PLC cплиттеры имеют широкий диапазон рабочих длин волн 1260-1650 нм.

Существует несколько стандартных вариантов исполнения оптических ответвителей.

У FBT:

- гильза (металлическии цилиндр с выводами в виде волокон в первичном буферном покрытие толщиной 250 мкм или во вторичном буферном покрытие толщиной 900 мкм, как у оптических пигтейлов)

- пластиковый или металлический корпус (с выводами в виде волокон во вторичном буферном покрытии 900 мкм или кабеля диаметром 2-3 мм - как у оптический патчкордов)

- с размещением в оптической муфте (как правило ответвители в виде гильзы)

- с размещение в пластиковом боксе или стоечном металлическом кроссе.

У PLC:

- мини-модуль (прямоугольный металлический модуль с выводами в виде волокон в первичном буферном покрытие толщиной 250 мкм или во вторичном буферном покрытие толщиной 900 мкм, как у оптических пигтейлов)

- пластиковый или металлический корпус (с выводами в виде волокон во вторичном буферном покрытии 900 мкм или кабеля диаметром 2-3 мм - как у оптический патчкордов)

- с размещением в оптической муфте

- с размещение в пластиковом боксе или стоечном металлическом кроссе.

Оптические ответвители предлагаются либо неоконцованные, либо оконцованные коннекторами: LC, SC, FC, ST, Е2000 и другими по запросу клиентов с полировкой АРC, UPC, PC.

Эффективное использование оптических ответвителей в различных типах (топологиях) сетей обусловлено их сравнительно низкой стоимостью, высокой надежностью, хорошими температурными показателями, небольшими габаритами и возможностью достаточно простой инсталляции. Дальнейшее развитие оптических сетей и совершенствование технологий производства оптических ответвителей способствует еще большему увеличению их роли в телекоммуникационной отрасли. И в следующей статье мы рассмотрим основные различия с точки зрения использования, а также преимущества и недостатки PLC vs FBT.