3 ports PM Circulateur optique à fibre optique 1550nm Pour le laser à fibre EDFA / détection à fibre

Le circulateur optique à maintien de polarisation est un dispositif passif à trois ports spécialement conçu pour les applications en bande C à 1550 nm. Il fonctionne généralement à 1550 nm avec une bande passante de ±30 nm. Employant une topologie de transmission unidirectionnelle Port1→Port2 et Port2→Port3, il est utilisé pour séparer et guider de manière ordonnée les signaux optiques se propageant dans différentes directions au sein du même système. Le dispositif utilise de la fibre à maintien de polarisation de type panda Corning PM1550 comme matériau de queue de cochon, garantissant une excellente capacité de maintien de la polarisation lors du fonctionnement sur l'axe lent. La perte d'insertion typique est de ≤0,7 dB, et la perte d'insertion maximale ne dépasse pas 0,9 dB dans la plage de température de fonctionnement de -5 à +70 °C, réalisant un bon équilibre entre faible perte et stabilité environnementale. Le boîtier en tube d'acier mesure φ5,5 * L50 mm, prenant en charge diverses tailles de gaine (0,25/0,9/2,0/3,0 mm) et différentes longueurs de queues de cochon et de connecteurs, facilitant une intégration et un câblage flexibles dans les modules, les châssis ou les plateformes expérimentales.

Au niveau de l'application système, les circulateurs optiques à fibre à maintien de polarisation sont largement utilisés dans les scénarios sensibles à la polarisation tels que les amplificateurs à fibre EDFA, les lasers à fibre, les systèmes de détection par fibre optique et divers instruments optiques. Pour les EDFA, ils peuvent réaliser la séparation directionnelle de l'émission spontanée amplifiée (ASE) avant et arrière pour la surveillance du gain et le contrôle de protection ; dans les lasers à fibre, ils peuvent construire des cavités résonantes unidirectionnelles, supprimer le rétroaction de réflexion et améliorer la stabilité du laser ; dans les systèmes de détection et de mesure par fibre optique, ils peuvent guider la lumière incidente et réfléchie le long de chemins fixes vers différents ports, facilitant la construction de liaisons de détection interférométriques, réfléchissantes ou distribuées ; dans les instruments de test optique de précision, les circulateurs sont couramment utilisés pour la séparation des canaux d'émission/réception et la gestion directionnelle des chemins optiques multi-étages, rendant la structure du système plus claire et plus facile à déboguer et à entretenir.

Du point de vue des performances de base, ce circulateur à maintien de polarisation présente une faible perte d'insertion, une haute isolation, un rapport d'extinction élevé et une perte de retour élevée. L'isolation typique est de 46 dB, avec une isolation minimale de ≥40 dB, bloquant efficacement les fuites inverses et les réflexions multipaths, améliorant considérablement le rapport signal/bruit du système optique. La perte d'insertion typique est de ≤0,7 dB, et ≤0,9 dB dans toutes les conditions de température, aidant à soulager la pression du budget de puissance de la liaison. Le rapport d'extinction de polarisation de l'appareil est de ≥22 dB, garantissant une bonne sélectivité de polarisation et une bonne stabilité en mode de fonctionnement sur l'axe lent. Simultanément, la diaphonie est de ≥50 dB, et la perte de retour est de ≥50 dB, supprimant efficacement les réflexions de port et les signaux de dérivation d'interférer avec le transmetteur et les dispositifs optiques pré-amplificateurs. La puissance optique maximale gérée est de ≤300 mW, répondant aux besoins de la plupart des applications en bande C de moyenne puissance. Il est important de noter que les spécifications concernent la version sans connecteur. L'ajout d'un connecteur augmente la perte d'insertion d'environ 0,3 dB, réduit la perte de retour d'environ 5 dB et diminue le rapport d'extinction d'environ 2 dB, facilitant une évaluation précise par les ingénieurs lors de la budgétisation de la liaison.

Du point de vue de l'intégration système et de la conception du chemin optique, ce circulateur à maintien de polarisation peut être utilisé indépendamment ou combiné avec d'autres dispositifs passifs/actifs pour former divers modules fonctionnels. Les applications typiques comprennent : la mise en cascade avec des FBG (réseaux de fibres) ou des filtres à bande étroite pour réaliser le chargement/déchargement unidirectionnel de signaux de longueur d'onde spécifique — par exemple, extraire un signal du chemin optique principal vers le port de surveillance, ou injecter une longueur d'onde spécifique dans une liaison existante ; dans les lasers à fibre ou les modules d'amplification, séparer directionnellement le chemin optique de surveillance du canal de signal principal pour construire un canal de surveillance de puissance en ligne et de diagnostic de défaut ; dans les systèmes de détection réfléchissants, la lumière de sonde peut être envoyée via le Port1, réfléchie vers le Port2 via le bras de détection, puis sortie vers l'extrémité de la sonde depuis le Port3, réalisant une division claire du chemin "émission-capteur-réception" et simplifiant la topologie du chemin optique. Dans les laboratoires et les plateformes de R&D, les ingénieurs l'utilisent souvent pour construire des cavités annulaires unidirectionnelles, supprimer les chemins d'écho ou construire des structures d'interférence complexes, permettant aux chemins optiques expérimentaux d'avoir une contrôlabilité plus élevée tout en maintenant la cohérence de la polarisation.

Comparé aux circulateurs à fibre monomode ordinaires, ce circulateur à maintien de polarisation présente des avantages significatifs en matière de contrôle de la polarisation et de prévisibilité du système. Il utilise de la fibre PM de type panda, et sa structure aligne la fibre PM et le codage du connecteur avec l'axe lent tout en supprimant l'axe rapide, permettant aux ingénieurs d'identifier clairement et de maintenir une direction de polarisation uniforme lors de l'épissure et de l'installation. Cela réduit considérablement les fluctuations de puissance, les erreurs de phase ou l'instabilité de mesure causées par la dérive aléatoire de la polarisation. La combinaison d'une haute isolation, d'une perte de retour élevée et d'une faible perte d'insertion lui permet de réduire le bruit supplémentaire et la diaphonie dans les réseaux optiques complexes et les systèmes de mesure de haute précision, améliorant le rapport signal/bruit global et la stabilité à long terme. Pendant ce temps, grâce à un codage d'informations de commande standardisé, les utilisateurs peuvent personnaliser plusieurs dimensions telles que le nombre de ports (3 ports/2*2), la longueur d'onde de fonctionnement (1064/1310/1480/1550/1650 nm), le nombre d'étages (monostade/double étage), le type de boîtier (tube d'acier/cassette), le type et la longueur de la queue de cochon, les spécifications de la gaine et le type de connecteur, réduisant les coûts de conception et améliorant l'adaptabilité du projet.

Dans l'ensemble, le circulateur optique à maintien de polarisation 1550 nm est un composant fondamental clé pour les systèmes de fibre optique sensibles à la polarisation, présentant d'excellentes performances en termes de faible perte d'insertion, haute isolation, rapport d'extinction élevé, perte de retour élevée et adaptabilité environnementale. Il peut gérer de manière fiable les chemins optiques unidirectionnels dans les EDFA, les lasers à fibre, les systèmes de détection et les instruments optiques, et son emballage flexible et ses diverses options de personnalisation peuvent répondre aux différentes exigences structurelles et d'interface dans divers projets expérimentaux et d'ingénierie. Pour les fabricants d'appareils et les intégrateurs de systèmes cherchant à obtenir un contrôle d'orientation stable, un maintien de la polarisation et une gestion de la puissance dans un espace limité, ce circulateur à maintien de polarisation offre une solution mature, fiable et facile à intégrer, posant une base solide pour la construction de liaisons optiques en bande C haute performance et de systèmes photoniques de nouvelle génération.