5.1. Применяемые сплиттеры

Сплиттер или оптический разветвитель представляет собой пассивный оптический многополюсник (n×m) с заданным количеством входных (n) и выходных портов (m). Его задачей является перераспределение энергии, поступающей во входные порты между выходными.

По своим спектрально-селективным свойствам сплиттеры делятся на однооконные и двухоконные. При двунаправленной передаче, в сетях PON, применяют двухоконные разветвители с примерно равномерной спектральной характеристикой в диапазоне 1310 нм и 1490, 1550 нм.

Сплиттеры отличаются технологией изготовления:

FBT cплиттеры (сплавные биконические разветвители - Fused Biconic Taper) изготавливаются методом сплавления отдельных оптических волокон в монолитную конструкцию. Сплавная технология основана на спайке нескольких волокон с последующим контролируемым растяжением получаемой зоны контакта. Это приводит к утоньшению оптической сердцевины каждого волокна и активному обмену энергией мод излучения между волокнами.

К недостаткам технологии FBT относятся небольшая точность деления мощности и сложность создания несимметричных делителей с большим количеством выходных портов.

PLC сплиттеры (планарные разветвители - Planar Lightwave Circuit) выполняются методами интегральной оптики. На кремниевой подложке химически осаждаются поочередно слои с материалами сердцевины и оболочки, после чего через маску вытравливается планарный волновод необходимой конфигурации, который также покрывается материалом отражающей оболочки. Так формируется планарный волновод с разветвлением (как правило, равномерным) оптической мощности 1:2. Устройства с большим количеством выходных портов формируются последовательным каскадированием делителей 1:2. В результате образуется практически оптическая микросхема, к которой присоединяются входные и выходные волокна.

В таких конструкциях легче добиться точности деления мощности, а их спектральные характеристики практически не изменяются в широком диапазоне 1260÷1680 нм. Однако из-за круговой несимметричности канала PLC достаточно чувствительны к поляризации излучения, а отражения в местах соединения планарных и волоконных световодов могут быть выше, чем в сварных конструкциях.

Разветвители PLC имеют ряд важных преимуществ перед сварными: малая зависимость параметров передачи от длины волны, большая точность коэффициента деления, малые потери на отражение. Однако сложность технологии делает целесообразным их применение только при достаточно большом количестве выходных портов (1х8 и более) или большими партиями. Исходя из технических параметров к недостаткам разветвителей PLC можно отнести более высокие (на 0,1-0,2 дБ) поляризационно-зависимые потери, что обусловлено некруглостью планарных волноводов.

Сравнительные характеристики двух типов сплиттеров приведены в табл. 3.

Таблица 3.

Характеристика

Оптические разветвители

Сплавные

Планарные

Технология изготовления

Более простая

Более сложная

Габаритные размеры

Большие, при большом количестве портов

Небольшие

Стоимость

Приемлемая

Приемлемая, при достаточно большом количестве портов (> 1:8)

Механическая прочность

Хорошая

Удовлетворительная

Зависимость потерь от длины волны

Существенная. Для двухоконных – компенсируется в процессе производства

Несущественная в диапазоне 1300-1600 нм

Поляризационно-зависимые потери

Малые

Удовлетворительные

Точность реализации коэффициента деления

Уменьшается с количеством портов

Достаточно высокая

Потери на отражение

Удовлетворительные

Малые

Зависимость вносимых потерь от температуры

Малая

Удовлетворительная

Исходя из вышеизложенного на станционной стороне в качестве сплиттеров с коэффициентом деления 1:2 допускается применение сплавных и планарных разветвителей. В качестве сплиттера 1:32 возможно применение только планарных делителей. Затухание оптических сплиттеров не должно превышать значений указанных в табл. 2 и иметь равный коэффициент деления оптической мощности на выходах.

Применение оптического доступа FTTH на базе технологии пассивных оптических сетей


*****
Новосибирск © 2009-2017 Банк лекций siblec.ru
Лекции для преподавателей и студентов. Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.