Couplers Selective Couplers และตัวแยกความยาวคลื่น
Wavelength Selective Couplers (หรือ Splitters) ใช้เพื่อรวมหรือแยกแสงของความยาวคลื่นที่แตกต่างกันโดยมีการสูญเสียน้อยที่สุด แสงของความยาวคลื่นสองแบบที่แตกต่างกันบนไฟเบอร์อินพุตที่ต่างกันสามารถรวมกัน (รวมกัน) เข้ากับไฟเบอร์เอาท์พุทเดียวกัน ในแสงทิศทางย้อนกลับของความยาวคลื่นสองแบบที่แตกต่างกันบนเส้นใยเดียวกันสามารถแยกออกได้เพื่อให้ความยาวคลื่นหนึ่งไปยังไฟเบอร์เอาต์พุตหนึ่งและความยาวคลื่นอื่น ๆ จะถูกส่งออกไปยังไฟเบอร์เอาต์พุตอื่น กระบวนการสามารถทำได้โดยสูญเสียน้อยมาก
เนื่องจากความยาวของคัปปลิ้งนั้นขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นการขยับของกำลังระหว่างท่อนำคลื่นคู่ขนานทั้งสองจะเกิดขึ้นในสถานที่ต่าง ๆ ตามแนวเชื่อมต่อสำหรับความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน สิ่งที่เราต้องทำคือเลือกความยาวของคัปปลิ้งอย่างระมัดระวังและเราสามารถจัดเรียงการแยกหรือแยกความยาวคลื่นฟรี ฟังก์ชั่นเหล่านี้จะแสดงในรูปด้านล่าง กราฟของการถ่ายโอนพลังงานแสดงให้เห็นว่ากำลังไฟเข้าของเส้นใยใดเส้นใยหนึ่งเลื่อนไปมาระหว่างท่อนำคลื่นทั้งสอง ระยะเวลาของการเปลี่ยนแปลงจะแตกต่างกันไปสำหรับความยาวคลื่นที่แตกต่างกันสองแบบ ดังนั้นในส่วนด้านซ้ายของแผนภาพ (การรวมความยาวคลื่น) จะมีการวาง coupler ที่แสงทั้งหมดอยู่ในท่อนำคลื่นเพียงอันเดียว หากเราทำ coupler ให้มีความยาวเท่านี้สัญญาณก็จะถูกรวมเข้าด้วยกัน ที่ด้านขวาของแผนภาพกระบวนการย้อนกลับจะปรากฏขึ้นที่ความยาวคลื่นสองช่วงที่แตกต่างกันมาถึงบนเส้นใยอินพุตเดียวกัน เมื่อถึงจุดใดจุดหนึ่งตัวเชื่อมต่อความยาวคลื่นจะอยู่ในท่อนำคลื่นที่แตกต่างกันดังนั้นหากเราสร้างความยาวของการเชื่อมต่อนี้เราก็แยกความยาวคลื่นออกมาอย่างแน่นอน ในความเป็นจริงทั้งกระบวนการที่อธิบายไว้ข้างต้นจะดำเนินการใน coupler เดียวกัน - กระบวนการคือ Bi-Directional (BiDi) ดังนั้นตัวต่อทางด้านซ้ายสามารถทำงานในทิศทางตรงกันข้ามและกลายเป็นตัวแยกและตัวแยกทางด้านขวาสามารถทำงานในทิศทางตรงกันข้ามและกลายเป็นตัวเชื่อมต่อ (combiner) โปรดทราบว่าแต่ละตัวเชื่อมต่อหรือตัวแยกต้องได้รับการออกแบบสำหรับความยาวคลื่นเฉพาะที่จะใช้
อุปกรณ์เชิงพาณิชย์ประเภทนี้มีอยู่ทั่วไปและมีประสิทธิภาพมาก การสูญเสียการแทรกที่ยกมามักจะอยู่ระหว่าง 1.2 และ 1.5 เดซิเบลและการแยกช่องทางจะอ้างว่าดีกว่า 40 เดซิเบล “ ความยาวคลื่นแบน” couplers หรือตัวแยกชนิดนี้ทำงานผ่านแถบความยาวคลื่นค่อนข้างกว้าง นั่นคืออุปกรณ์ที่กำหนดอาจยอมให้มีการป้อนข้อมูลในช่วงความยาวคลื่นในช่วง 1310 nm band ได้กว้างถึง 50 nm และช่วงของ wavelengths ในช่วง 1550 nm band นั้นกว้างถึง 50 nm
กำลังไฟฟ้าเข้าสู่ EDFA
ทางด้านซ้ายมือของภาพเราจะเห็นตัวอย่างของการมีเพศสัมพันธ์สองช่วงคลื่นที่แตกต่างกันในเส้นใยเอาท์พุทเดียวกัน ที่อินพุตของ EDFA คุณต้องการผสมแสงสัญญาณ (ระดับต่ำ) เข้ากับแสง (ระดับสูง) จากปั๊ม โดยทั่วไปแล้วสัญญาณไฟจะอยู่ที่ประมาณ 1,650 นาโนเมตรและปั๊มจะเป็น 980 นาโนเมตร ในกรณีนี้มีความเป็นไปได้ที่จะเลือกความยาวของคัปปลิ้งเช่น 100% ของสัญญาณไฟและ 100% ของแสงปั๊มจะปล่อยบนเส้นใยเดียวกัน ข้อได้เปรียบที่สำคัญของสิ่งนี้คือการสูญเสียพลังงานของสัญญาณในกระบวนการนี้น้อยมาก
การแยกความยาวคลื่นสำหรับระบบ CWDM
ทางด้านขวาของรูปเราแสดงตัวอย่างของ CWDM demultiplexing สตรีมความยาวคลื่นผสมที่มีหนึ่งสัญญาณในแต่ละช่วงคลื่น 1300 และ 1550 นาโนเมตรจะถูกแยกออกเป็นความยาวคลื่นสององค์ประกอบ ระบบ CWDM เช่นนี้อาจใช้ในระบบสำหรับกระจาย CATV และบริการ VOD ขั้นสูงให้กับผู้คนในบ้านของพวกเขา กระแสสัญญาณหนึ่งอาจดำเนินการที่ 1,310 นาโนเมตรและอื่น ๆ ที่ 1,650 นาโนเมตร resonant coupler จะแสดงที่นี่ทำงานเป็นตัวแยกแยกความยาวคลื่นทั้งสอง โปรดทราบว่าตัวแยกสัญญาณที่เหมือนกันสามารถใช้เพื่อรวมความยาวคลื่นทั้งสองเข้ากับการสูญเสียเพียงเล็กน้อย
การเพิ่มช่องทางการจัดการในระบบ DWDM
ในระบบ DWDM ที่มีหลายช่องสัญญาณในย่านความถี่ 1550 นาโนเมตรมักจะมีความต้องการที่จะดำเนินการช่องสัญญาณอัตราที่ค่อนข้างช้าเพิ่มเติมเพื่อวัตถุประสงค์ในการจัดการ วิธีที่สะดวกในการทำเช่นนี้คือการส่งข้อมูลการจัดการในช่วง 1310 นาโนเมตรและสตรีม DWDM แบบผสมในย่าน 1550 ข้อต่อแบบเลือกความยาวของคลื่นมักใช้เพื่อจุดประสงค์นี้ สัญญาณการจัดการ (ความยาวคลื่นเดียว) ในช่วง 1310 แบนด์จะถูกรวมเข้ากับเส้นใยที่มีความยาวคลื่นจำนวนมากระหว่าง 1540 nm และ 1560 nm อุปกรณ์อื่นที่คล้ายกัน (ตัวแยกสัญญาณความยาวคลื่นเลือก) จะใช้เพื่อแยกสัญญาณที่ปลายอีกด้านของลิงค์
