Jenis optokopler
Skrup optik adalah perangkat pasif yang membagi, menggabungkan, dan mendistribusikanoptiksinyal. Mereka adalah komponen optik yang sangat diperlukan dalam multiplexing divisi panjang gelombang, jaringan area lokal serat optik, jaringan televisi kabel serat optik, dan instrumen pengukuran tertentu. Beberapa struktur coupler serat optik yang khas ditunjukkan pada gambar.
Prinsip kerja
Optocoupler 4-port adalah jenis perangkat yang paling sederhana. Struktur dan prinsip optocoupler 4-port ditunjukkan pada gambar.
Parameter kinerja
(1) Kerugian Penyisipan
Kehilangan penyisipan mengacu pada rasio daya optik pada port tertentu di ujung masukan dengan daya optik di port lain di ujung keluaran setelah cahaya melewati perangkat. Kerugian penyisipan dari port masukan ke port keluaran dinyatakan sebagai
L_i=10 log (P_out / P_in) (3-31)
(2) Kerugian Tambahan
Kerugian tambahan L_a didefinisikan sebagai rasio total daya masukan terhadap total daya keluaran. Seperti yang ditunjukkan pada Persamaan 3-32 untuk coupler optik 4-port,
L_a=10 log (P_in / (P_1 + P_2)) (3-32)
(3) Rasio Pemisahan
Rasio pemisahan adalah persentase yang menunjukkan rasio keluaran daya optik dari satu port terhadap total keluaran daya optik dari semua port. Hal ini mencerminkan proporsi distribusi tenaga listrik di pelabuhan keluaran. Untuk coupler optik 4 port, dapat dinyatakan sebagai
S_n = (P_2 / (P_1 + P_2)) × 100% (3-33)
(4) Isolasi
Isolasi mengacu pada kemampuan untuk memblokir atau melemahkan jalur optik antara-port yang tidak terhubung. Hal ini menunjukkan bahwa keluaran daya pada port keluaran yang diinginkan jauh lebih besar dibandingkan pada port keluaran yang tidak diinginkan. Untuk coupler optik 4-port, ekspresi matematisnya adalah
L_g=-10 log (P_2 / P_in) (3-34)
Diagram struktur fisik dari coupler optik tiga{0}}port ditunjukkan pada gambar.
Isolator Optik dan Sirkulator Optik
Isolator Optik
Fungsi isolator optik adalah untuk memastikan bahwa gelombang cahaya hanya dapat merambat ke arah depan, mencegah pantulan cahaya yang disebabkan oleh berbagai faktor dalam saluran transmisi memasuki kembali laser dan memengaruhi stabilitas operasional laser.
Isolator optik terutama digunakan setelah laser atau amplifier optik. Laser dan amplifier optik sangat sensitif terhadap pantulan cahaya dari konektor, sambungan, dan filter. Cahaya yang dipantulkan ini dapat menurunkan kinerjanya; misalnya, lebar spektral laser dapat diperluas atau dipersempit oleh cahaya yang dipantulkan, terkadang beberapa kali lipat. Oleh karena itu, isolator optik harus ditempatkan di dekat keluaran perangkat optik tersebut untuk mencegah efek cahaya yang dipantulkan.
Indikator kinerja utama isolator optik meliputi panjang gelombang pengoperasian, kerugian penyisipan tipikal (nilai referensi: 0,4 dB), kerugian penyisipan maksimum (nilai referensi: 0,6 dB), isolasi puncak tipikal, isolasi minimum (nilai referensi: 40 dB), dan kerugian kembali (yaitu, kehilangan refleksi, nilai referensi: input/output 60/60 dB), dll.
Sirkulasi optik
Sirkulator optik dan isolator optik pada dasarnya beroperasi dengan prinsip yang sama, hanya saja isolator optik umumnya merupakan perangkat dua-port, sedangkan sirkulator optik adalah perangkat multi-port. Sirkulator optik adalah komponen penting dalam komunikasi dua arah, karena dapat memisahkan cahaya yang ditransmisikan maju dan mundur, dan digunakan dalam komunikasi dua arah serat tunggal. Diagram skema sirkulator optik ditampilkan di sebelah kiri, dan diagram skema sirkulator optik yang digunakan dalam komunikasi dua arah serat tunggal ditampilkan di sebelah kanan.
Konverter panjang gelombang
Konverter panjang gelombang adalah perangkat yang mengubah sinyal dari satu panjang gelombang ke panjang gelombang lainnya. Konverter panjang gelombang dapat diklasifikasikan menjadi konverter panjang gelombang optoelektronik dan semua-konverter panjang gelombang optik berdasarkan mekanisme konversi panjang gelombangnya.
Konverter panjang gelombang optoelektronik ditunjukkan pada gambar. Karena keterbatasan kecepatan yang diberlakukan oleh perangkat elektronik, ini tidak cocok untuk sistem komunikasi serat optik-berkecepatan tinggi,-berkapasitas tinggi.
Semua-konverter panjang gelombang optik ditunjukkan pada Gambar 3-38. Teknologi konversi panjang gelombangnya terutama terdiri dari penguat optik semikonduktor (SOA).
Sinyal cahaya dengan panjang gelombang λ₁ dan sinyal cahaya kontinu dengan panjang gelombang λ₂ secara bersamaan dimasukkan ke dalam penguat optik semikonduktor (SOA). Pameran SOA mendapatkan karakteristik saturasi sehubungan dengan daya optik masukan. Hasilnya, informasi yang dibawa oleh sinyal cahaya masukan ditransfer ke λ₂, dan dengan mengekstraksi sinyal cahaya λ₂ melalui filter, semua-konversi panjang gelombang optik dari λ₁ ke λ₂ dapat dicapai.
