Hvad er en optisk cirkulator?
En enhed, der bruges i optiske kommunikationssystemer, er en optisk cirkulator bygget til at videregive lys fra en optisk fiber til en anden. Bevægelsen forekommer i samme retning Lyset rejser, fra den første port til den anden eller den anden til den tredje port. De fleste af disse enheder har tre porte, og de indkommende lysbjælker kan ikke vende tilbage til andre porte, hvilket betyder, at enheden er ikke-reciprokal. Disse optiske enheder bruges til at videregive lys fra en ensrettet til et duplexfiberkommunikationslink og også i optiske testinstrumenter såsom optisk tidsdomæne-reflektometre.
En optisk cirkulator ligner en optisk isolator, idet den bruges til at bevæge lys fremad, selvom en isolator også arbejder for at forhindre lysstrålen i at reversere retningen. Der er typisk noget tab af lysenergi i isolatoren, men cirkulatoren dirigerer alt lyset til udgangsporten og ind i den næste optiske fiber. Optiske cirkulatorer har typisk tre porte, men mange APPlikationer kræver kun to, så de kan bygges for at blokere ethvert lys, der rammer den tredje port.
Lette stråler i disse enheder kan omdirigeres ved hjælp af komponenter såsom en Faraday -rotator. En rumlig walk-off polarisator opdeler lyset i vandrette og lodrette bjælker. Lys passerer også gennem en halvbølgeplade, og alle komponenterne i cirkulatoren passerer strålen mod udgangsporten. De adskilte lysstråler i den optiske cirkulator rekombineres, før de kommer til udgangsporten af en polariserende bjælkeplitter -terning og et reflektorprisme, hvilket konditionerer lyset til fortsættelse gennem den næste fiber.
Når en optisk cirkulator bruges i et kommunikationssystem, behøver ingeniører ikke at bruge serien med sendere, modtagere og forstærkere, der ellers ville være nødvendige. Det er en dyrere komponent, men færre dele er nødvendige, og den fiberoptiske infrastruktur enderop er også mere enkel og pålidelig. En cirkulator, sender og modtager kan indbygges i den samme enhed, hvis det er nødvendigt.
Et fiberoptisk system gøres også mere effektivt, fordi den optiske cirkulator minimerer tabet af. Strålen går i en retning med effektiv adskillelse af signalerne, der kommer ind og går ud. Systemer med isolatorer og bjælkeplittere har en tendens til at dræne noget af lysets energi. En optisk cirkulator er imidlertid et effektivt middel til at formidle et lyssignal og gør design af kommunikationssystemer mere økonomiske.