광섬유 커플러 소개
광섬유 커플러는 단일 또는 여러 입력 파이버 및 단일 또는 여러 출력 파이버가있는 광섬유 시스템에 사용되는 장치로, WDM 장치와 다릅니다. WDM 멀티플렉서 및 디멀티플렉서는 서로 다른 파장의 파이버 광을 다른 채널로 나누고 파이버 옵틱 커플러는 광 파워를 분배하여 다른 채널로 전송합니다.
대역폭
대부분의 유형의 커플러는 제한된 파장 범위 (제한된 대역폭)에서만 작동합니다. 커플 링 강도는 파장 의존적이며 (종종 편광 의존적이기도 함) 때문입니다. 이것은 커플 링이 특정 길이에 걸쳐 발생하는 커플러의 전형적인 특성입니다. 퓨즈 드 커플러의 일반적인 대역폭은 수십 나노 미터입니다. 고출력 광섬유 레이저 및 증폭기에서 멀티 모드 광 커플러는 종종 여러 레이저 다이오드의 방사를 결합하여 활성 레이저의 내부 클래딩으로 보내는 데 사용됩니다.
구조
기본 광섬유 커플러에는 N 개의 입력 포트와 M 개의 출력 포트가 있습니다. N 및 M의 범위는 일반적으로 1 - 64입니다. M은 입력 포트 수 (하나 이상)입니다. N은 출력 포트의 수이며 항상 M보다 크거나 같습니다. 입력 포트 및 출력 포트의 수는 커플러의 용도에 따라 다릅니다.
입력 파이버의 빛은 하나 이상의 출력에 나타날 수 있으며 전원 분배는 잠재적으로 파장과 편광에 따라 달라집니다. 이러한 커플러는 다른 방식으로 제조 될 수 있습니다.
일부 커플러는 측면 광택 섬유를 사용하여 섬유 코어에 대한 접근을 제공합니다.
커플러는 벌크 옵틱 (bulk optics), 예를 들어 마이크로 렌즈 및 빔 스플리터 (fiber splitter) 형태로 만들 수도 있습니다 ( "fib pig-tailed").
유형
광섬유 커플러는 수동 또는 능동 장치 일 수 있습니다. 패시브 광섬유 커플러는 광파를 방향 재 지정하는 데 사용되는 간단한 광섬유 구성 요소입니다. 수동 커플러는 마이크로 렌즈, 굴절률 굴절 (GRIN) 막대 및 빔 분리기, 광 혼합기 또는 광섬유의 코어를 함께 접합하고 융합합니다. 액티브 광섬유 커플러에는 외부 전원이 필요합니다. 그들은 입력 신호를 수신 한 다음 광섬유 감지기, 광 - 전기 변환기 및 광원을 결합하여 광섬유 신호를 전송합니다.
광섬유 커플러의 유형에는 광 스플리터, 광 결합기, X 커플러, 스타 커플러 및 트리 커플러가 포함됩니다. 이 장치는 여러 경로를 통해 광파의 전송을 허용합니다.
퓨즈 커플러는 두 광섬유 사이에서 광 신호를 분리하거나 두 광섬유의 광 신호를 하나의 광섬유로 결합하는 데 사용됩니다. 그들은 두 개의 섬유를 융합시키고 테이퍼링하여 구성됩니다. 이 방법은 광 신호를 분할하고 결합하는 간단하고 견고하며 간결한 방법을 제공합니다. 일반적인 초과 손실은 0.2dB로 낮지 만 설계 비율에서 스 플리 팅 비율은 ± 5 % 이내로 정확합니다. 이 장치는 양방향이며 낮은 역 반사를 제공합니다. 이 기술은 싱글 모드 및 멀티 모드 커플러에 가장 적합합니다.
광섬유 커플러의 선택에는 Single window narrow band, Single window Wide band 및 Dual window Wide band 광섬유 커플러도 포함됩니다. 단일 창 광섬유 커플러는 하나의 작동 파장입니다. 듀얼 창 광섬유 커플러는 두 가지 작동 파장입니다. 단일 모드 광섬유의 경우 1310 nm 및 1550 nm에 최적화되어 있습니다. 멀티 모드 광섬유의 경우 850 nm 및 1310 nm에 최적화되어 있습니다.
