Co to jest cyrkulator optyczny?

Cyrkulator optyczny jest urządzeniem wykorzystywanym w systemach komunikacji optycznej i przepuszcza światło z jednego światłowodu do drugiego. Ruch odbywa się w tym samym kierunku, w którym przemieszcza się światło, od pierwszego portu do drugiego lub od drugiego do trzeciego portu. Większość tych urządzeń ma trzy porty, a nadchodzące wiązki światła nie mogą wrócić do innych portów, co oznacza, że ​​urządzenie nie jest wzajemne. Te urządzenia optyczne są wykorzystywane do przepuszczania światła z jednokierunkowego do światłowodowego łącza komunikacyjnego dupleks, a także w optycznych przyrządach testujących, takich jak optyczne reflektometry w dziedzinie czasu.

Cyrkulator optyczny jest podobny do izolatora optycznego, ponieważ służy do przesuwania światła do przodu, chociaż izolator działa również w celu zapobiegania odwróceniu wiązki światła. Zazwyczaj występuje utrata energii świetlnej w izolatorze, ale cyrkulator kieruje całe światło do portu wyjściowego i do następnego włókna światłowodowego. Cyrkulatory optyczne zwykle mają trzy porty, ale wiele aplikacji wymaga tylko dwóch, więc można je zbudować tak, aby blokowały każde światło, które uderza w trzeci port.

Promienie świetlne w tych urządzeniach można przekierować za pomocą komponentów takich jak rotator Faradaya. Przestrzenny polaryzator dzieli światło na wiązki poziome i pionowe. Światło przechodzi także przez płytkę półfalową, a wszystkie elementy w cyrkulatorze przekazują wiązkę w kierunku portu wyjściowego. Oddzielone promienie świetlne w cyrkulatorze optycznym są ponownie łączone przed dotarciem do portu wyjściowego za pomocą kostki z polaryzatorem i pryzmatem odbłyśnika, które warunkują światło do kontynuacji przez następne włókno.

Gdy w systemie komunikacyjnym wykorzystywany jest cyrkulator optyczny, inżynierowie nie muszą używać serii nadajników, odbiorników i wzmacniaczy, które w innym przypadku byłyby konieczne. Jest to droższy komponent, ale potrzeba mniej części, a infrastruktura światłowodowa jest prostsza i bardziej niezawodna. Cyrkulator, nadajnik i odbiornik można w razie potrzeby wbudować w to samo urządzenie.

System światłowodowy jest również bardziej wydajny, ponieważ cyrkulator optyczny minimalizuje utratę światła. Wiązka idzie w jednym kierunku ze skuteczną separacją sygnałów wchodzących i wychodzących. Systemy z izolatorami i dzielnikami wiązki mają tendencję do zużywania części energii światła. Cyrkulator optyczny jest jednak skutecznym środkiem do przesyłania sygnału świetlnego i sprawia, że ​​projektowanie systemów komunikacyjnych jest bardziej ekonomiczne.