Hva er en optisk sirkulator?
En enhet som brukes i optiske kommunikasjonssystemer, en optisk sirkulator er bygd for å føre lys fra en optisk fiber til en annen. Bevegelsen skjer i samme retning som lyset beveger seg, fra den første porten til den andre, eller den andre til den tredje porten. De fleste av disse enhetene har tre porter, og de innkommende lysstrålene kan ikke gå tilbake til andre porter, noe som betyr at enheten ikke er gjensidig. Disse optiske enhetene brukes til å føre lys fra en enveis til en tosidig fiberkommunikasjonsforbindelse og også i optiske testinstrumenter som optiske tidsdomenedeflekteringsmålere.
En optisk sirkulator tilsvarer en optisk isolator ved at den brukes til å bevege lys fremover, selv om en isolator også jobber for å forhindre at lysstrålen snur retning. Det er typisk noe tap av lysenergi i isolatoren, men sirkulatoren leder alt lyset til utgangsporten og inn i den neste optiske fiberen. Optiske sirkulatorer har vanligvis tre porter, men mange applikasjoner krever bare to, slik at de kan bygges for å blokkere alt lys som treffer den tredje porten.
Lysstråler i disse enhetene kan omdirigeres ved å bruke komponenter som en Faraday-rotator. En romlig walk-off polarisator deler lyset i horisontale og vertikale bjelker. Lys går også gjennom en halvbølgeplate og alle komponentene i sirkulatoren fører strålen mot utgangsporten. De separerte lysstrålene i den optiske sirkulatoren blir rekombinert før de kommer til utgangsporten ved hjelp av et polariserende stråledelerkube og et reflektorprisme, som kondisjonerer lyset for fortsettelse gjennom neste fiber.
Når en optisk sirkulator brukes i et kommunikasjonssystem, trenger ingeniører å bruke serien med sendere, mottakere og forsterkere som ellers ville være nødvendig. Det er en dyrere komponent, men færre deler er nødvendig, og den fiberoptiske infrastrukturen ender opp med å bli enklere og pålitelig. En sirkulator, sender og mottaker kan om nødvendig bygges inn i samme enhet.
Et fiberoptisk system blir også effektivisert fordi den optiske sirkulatoren minimerer tap av lys. Strålen går i en retning med effektiv separering av signalene som kommer inn og går ut. Systemer med isolatorer og stråledeler har en tendens til å drenere litt av lysets energi. En optisk sirkulator er imidlertid et effektivt middel for å overføre et lyssignal og gjør utformingen av kommunikasjonssystemer mer økonomisk.