Οπτική Ολοκλήρωση Διατήρησης Πόλωσης (PM) Υβριδική Συσκευή Απομονωτή WDM 1550nm 1480nm 980nm

  Η Συσκευή Υβριδικού Απομονωτή + WDM (PM IWDM για συντομία) είναι μια υβριδική συσκευή που ενσωματώνει λειτουργικότητα απομονωτή διατήρησης πόλωσης και πολυπλεξίας διαίρεσης μήκους κύματος (WDM) σε μία μόνο συσκευή. Χρησιμοποιείται για την ταυτόχρονη εκτέλεση πολυπλεξίας/αποπολυπλεξίας και μονοκατευθυντικής απομόνωσης σήματος και φωτός αντλίας εντός μιας ενιαίας οπτικής ίνας. Το προϊόν υποστηρίζει πολλαπλούς συνδυασμούς μήκους κύματος, όπως 1550/1480, 1550/1310, 1480/1550 και 1550/980 nm, καλύπτοντας τυπικές απαιτήσεις σημάτων ζώνης C και διαμορφώσεων αντλίας 1310 nm/1480 nm/980 nm. Η συσκευή προσφέρει διαμορφώσεις απομόνωσης μονής και διπλής βαθμίδας, με απώλεια εισαγωγής καναλιού σήματος τόσο χαμηλή όσο ≤0,9 dB (μονή βαθμίδα) / ≤1,0 dB (διπλή βαθμίδα) και απώλεια εισαγωγής καναλιού αντλίας τόσο χαμηλή όσο ≤0,5 dB (μονή βαθμίδα) / ≤0,8 dB (διπλή βαθμίδα), και διαθέτει λόγο απόσβεσης ≥21 dB και κατευθυντικότητα ≥55 dB. Το καλώδιο σύνδεσης μπορεί να είναι από ίνα διατήρησης πόλωσης SMF-28e ή PM1550/PM980, συσκευασμένο σε ατσάλινο σωλήνα φ5,5 * 38 mm, κατάλληλο για ενσωμάτωση σε συμπαγείς μονάδες ενίσχυσης και όργανα.

  Σε επίπεδο συστημικής εφαρμογής, το PM IWDM στοχεύει κυρίως σε εφαρμογές όπως ενισχυτές οπτικών ινών (EDFA/Raman), λέιζερ οπτικών ινών διατήρησης πόλωσης και όργανα οπτικών ινών υψηλής τεχνολογίας. Για ενισχυτές EDFA ζώνης C, μπορεί να συνδυάσει ταυτόχρονα σήματα 1550 nm και φως αντλίας 1480/980 nm, παρέχοντας μονοκατευθυντική απομόνωση για το κανάλι σήματος, μειώνοντας έτσι τον αριθμό των εξαρτημάτων και των συνδέσεων σύντηξης, και απλοποιώντας τη δομή της μονάδας ενίσχυσης. Σε συστήματα λέιζερ οπτικών ινών διατήρησης πόλωσης, το σήμα πηγής σπόρου και η πηγή αντλίας μπορούν να εισαχθούν στην ενεργή ίνα μέσω του IWDM, και η λειτουργία απομόνωσης μπορεί να καταστείλει εξωτερικές ανακλάσεις και οπισθοσκέδαση, βελτιώνοντας τη σταθερότητα του λέιζερ. Σε εξοπλισμό δοκιμών και μέτρησης οπτικών ινών, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή μιας ολοκληρωμένης οπτικής διαδρομής "πηγή + ενίσχυση + απομόνωση + συνδυασμός", καθιστώντας ολόκληρο το σύστημα πιο συμπαγές και μειώνοντας τις αβεβαιότητες που προκαλούνται από ελεύθερο χώρο ή διαδοχικές συνδέσεις πολλαπλών εξαρτημάτων.

  Όσον αφορά τα χαρακτηριστικά απόδοσης, τα PM IWDM προσφέρουν πλεονεκτήματα όπως ευρύ εύρος λειτουργικού μήκους κύματος, χαμηλή απώλεια, υψηλή απομόνωση, υψηλό λόγο απόσβεσης και υψηλή ικανότητα χειρισμού ισχύος. Το κανάλι σήματος λειτουργεί στη ζώνη C 1528–1565 nm, με αντίστοιχα μήκη κύματος αντλίας 1450–1490 nm, 1270–1350 nm ή 965–995 nm, προσαρμόσιμα σε διάφορες λύσεις ενίσχυσης και λέιζερ. Η απώλεια εισαγωγής καναλιού σήματος είναι ≤0,9 dB για μονή βαθμίδα και ≤1,0 dB για δύο βαθμίδες, ενώ η απώλεια εισαγωγής καναλιού αντλίας είναι ≤0,5 dB για μονή βαθμίδα και ≤0,8 dB για δύο βαθμίδες, βοηθώντας στη διατήρηση του προϋπολογισμού ισχύος του συστήματος. Όσον αφορά την απομόνωση, μια δομή μονής βαθμίδας μπορεί να επιτύχει ≥21 dB απομόνωσης, και μια δομή δύο βαθμίδων μπορεί να επιτύχει ≥36 dB. Η απομόνωση μετάδοσης αντλίας είναι ≥30 dB, και η απομόνωση ανάκλασης σήματος είναι ≥15 dB, καταστέλλοντας αποτελεσματικά την οπισθοσκέδαση και τη διασταυρούμενη παρεμβολή. Ο λόγος απόσβεσης είναι ≥21 dB, η κατευθυντικότητα είναι ≥55 dB, και η μέγιστη ικανότητα χειρισμού οπτικής ισχύος είναι ≤1000 mW, υποστηρίζοντας εφαρμογές μέσης έως υψηλής ισχύος. Η συσκευή λειτουργεί εντός ενός εύρους θερμοκρασίας από 0 έως +70 °C και έχει ένα εύρος θερμοκρασίας αποθήκευσης από -5 έως +75 °C, επιδεικνύοντας εξαιρετική σταθερότητα και αξιοπιστία υπό μακροχρόνια λειτουργία και περιβαλλοντικές αλλαγές.

  Από την άποψη της ενσωμάτωσης συστήματος και του σχεδιασμού οπτικής διαδρομής, τα PM IWDM είναι ιδανικά για χρήση ως συσκευές πυρήνα κόμβου με πολυλειτουργικές δυνατότητες. Σε μια τυπική μονάδα ενίσχυσης, μπορεί να τοποθετηθεί στο μπροστινό άκρο μιας ενεργής ίνας: η Κοινή είσοδος δέχεται σήμα φωτός από τον κύριο σύνδεσμο του συστήματος, η είσοδος Αντλίας δέχεται φως αντλίας 980/1480 nm, και η έξοδος Διέλευσης εξάγει ένα πολυπλεγμένο σήμα με προστασία απομόνωσης, επιτυγχάνοντας ολοκληρωμένη λειτουργία "απομόνωση + πολυπλεξία". Σε δομή αντίστροφης άντλησης, μπορεί να χρησιμοποιηθεί διαμόρφωση αντίστροφης άντλησης για την εισαγωγή φωτός αντλίας από την αντίθετη κατεύθυνση, ελέγχοντας παράλληλα την κατεύθυνση του σήματος. Σε δομές ενίσχυσης πολλαπλών βαθμίδων ή ενεργών ινών πολλαπλών τμημάτων, πολλαπλά IWDM μπορούν να συνδεθούν σε σειρά για την ευέλικτη εισαγωγή πηγών αντλίας από διαφορετικές βαθμίδες σε διαφορετικές θέσεις, και τα τμήματα απομόνωσης απομονώνουν αποτελεσματικά ανακλάσεις και θόρυβο μεταξύ των βαθμίδων ενίσχυσης. Για αρθρωτές συσκευές και όργανα που απαιτούν συμπαγή δομή, οι μηχανικοί μπορούν να επιτύχουν ολοκλήρωση οπτικής διαδρομής "plug-and-play" επιλέγοντας τον τύπο καλωδίου σύνδεσης (SMF ή PM), το μήκος και το περίβλημα.

  Σε σύγκριση με την παραδοσιακή λύση "αυτόνομο WDM + αυτόνομο απομονωτή", το PM IWDM προσφέρει σημαντικά πλεονεκτήματα στην απλοποίηση δομής, τον έλεγχο απωλειών, τη διατήρηση πόλωσης και την αξιοπιστία του συστήματος. Πρώτον, η υβριδική ενσωμάτωση συνδυάζει δύο βασικές λειτουργίες στην ίδια συσκευασία, μειώνοντας σημαντικά τις συνδέσεις σύντηξης και τα σημεία σύνδεσης, μειώνοντας την πολυπλοκότητα συναρμολόγησης και τις σωρευτικές απώλειες εισαγωγής, ενώ παράλληλα μειώνει το μέγεθος της μονάδας. Δεύτερον, σε διαμορφώσεις διατήρησης πόλωσης, το κανάλι σήματος χρησιμοποιεί ίνα διατήρησης πόλωσης PM1550, ενώ η είσοδος αντλίας και η κοινή είσοδος μπορούν να χρησιμοποιούν PM980 ή άλλες ίνες διατήρησης πόλωσης, διασφαλίζοντας ότι ολόκληρο το σύστημα διατηρεί τη συνέπεια και την προβλεψιμότητα της πόλωσης κατά την εκτέλεση πολυπλεξίας και απομόνωσης, καθιστώντας το ιδανικό για εφαρμογές ενίσχυσης και λέιζερ ευαίσθητες στην πόλωση. Τρίτον, οι τυποποιημένες προδιαγραφές παραμέτρων της συσκευής (όπως απομόνωση, απώλεια εισαγωγής, λόγος απόσβεσης και χειρισμός ισχύος) διευκολύνουν τη μοντελοποίηση στον προϋπολογισμό συνδέσμων και την προσομοίωση για τους μηχανικούς. Μέσω ευέλικτων κωδικών παραγγελίας, οι χρήστες μπορούν να προσαρμόσουν τη συσκευή με συνδυασμούς μήκους κύματος σήματος/αντλίας (π.χ., 1550/1480, 1550/1310, 1550/980), μονή/διπλή βαθμίδα, εμπρόσθια/οπίσθια άντληση, μέθοδο συσκευασίας, τύπο και μήκος καλωδίου σύνδεσης, τύπο συνδετήρα κ.λπ., επιτρέποντας στην ίδια πλατφόρμα να προσαρμόζεται σε διάφορες απαιτήσεις προϊόντων και έργων.

  Συνολικά, η Συσκευή Υβριδικού Απομονωτή + WDM (PM IWDM) είναι μια βασική ολοκληρωμένη παθητική συσκευή για ενισχυτές οπτικών ινών, λέιζερ οπτικών ινών διατήρησης πόλωσης και όργανα οπτικών ινών υψηλής τεχνολογίας. Ενσωματώνοντας πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος και οπτική απομόνωση σε μία συσκευασία, επιτυγχάνει μια συμπαγή, ισορροπημένη και υψηλής αξιοπιστίας λύση οπτικής διαδρομής. Διακρίνεται για ευρύ λειτουργικό εύρος μήκους κύματος, χαμηλή απώλεια εισαγωγής, υψηλή απομόνωση, υψηλό λόγο απόσβεσης και υψηλή ικανότητα χειρισμού ισχύος, ενώ παράλληλα διασφαλίζει τη διατήρηση πόλωσης και την ευκολία μηχανικής ενσωμάτωσης. Για κατασκευαστές εξοπλισμού και ολοκληρωτές συστημάτων που θέλουν να επιτύχουν ενίσχυση υψηλής απόδοσης και διαχείριση αντλίας σε περιορισμένο χώρο και με περιορισμένο αριθμό συσκευών, η κατάλληλη επιλογή και ανάπτυξη του PM IWDM μπορεί όχι μόνο να βελτιώσει το OSNR και τη μακροπρόθεσμη σταθερότητα του συστήματος, αλλά και να μειώσει τη δυσκολία συναρμολόγησης και το κόστος συντήρησης, παρέχοντας μια σταθερή βάση συσκευής για την επόμενη γενιά υψηλά ολοκληρωμένων φωτονικών συστημάτων.