Оптический циркулятор

Одним из вариантов решения задачи уплотнения оптических линий связи является оптические пассивные модули, основанные на оптических циркуляторах. Наиболее эффективно использование оптических циркуляторов в сетях с пропускной способностью 10 Гбит/с.

Принцип работы оптического циркулятора базируется на эффекте невзаимного поворота плоскости поляризации (Эффект Фарадея) в фарадеевских вращателях. В оптическом циркуляторе реализована возможность использования двух перпендикулярных или ортогонально расположенных поляризированных плоскостей для передачи оптического сигнала. По одной из плоскостей оптический сигнал поступает в одну сторону, а по другой в обратную.

Оптический циркулятор представляет собой 3-х портовое устройство с изолированными однонаправленными портами, обладающее возможностью разделения встречных лучей света и распределения их по соответствующим портам: сигнал с порта 1 циркулятора передается на порт 2 и с порта 2 на порт 3. Происходящее за счет эффекта поляризации разделение встречных лучей обеспечивает высокий уровень изоляции порта 1 от порта 3, а так же низкий уровень вносимых в оптическую линию потерь (менее 0,8dB на один оптический циркулятор).

Принцип действия оптического циркулятора

Принципиальная схема оптического циркулятора

1 Светоделительный поляризатор
2 Отражающая призма
3, 6 Двулучепреломляющие кристаллы
4 Фарадеевский вращатель
5 Полуволновый фильтр

Применение оптических циркуляторов

При использовании оптических циркуляторов в целях уплотнения оптической линии, очевидно, что необходимо использование двух оптических циркуляторов, по одному на каждую сторону оптической линии. Данные оптические циркуляторы должны осуществлять уплотнение оптического сигнала по длине волны, совпадающей с длиной волны, на которой работают трансиверы (осуществляется прием и передача).

Уплотнение с применением оптических циркуляторов

При уплотнении сигнала используемый оптический циркулятор дает следующие возможности:

Эффективное уплотнение оптических линии передачи данных (использование одного волокна вместо двух).

Организация обратного канала по одному волокну в случаях, когда использование CWDM или WDM систем или нецелесообразно, или невозможно. Может быть актуально для телевизионных провайдеров, компаний занимающихся телеметрией и безопасностью.