ตัวแยกแสงเป็นหนึ่งในองค์ประกอบแบบพาสซีฟที่สำคัญที่สุดในการเชื่อมโยงใยแก้วนำแสง และเป็นอุปกรณ์เรียงซ้อนใยแก้วนำแสงที่สามารถมีหลายอินพุตและเอาต์พุตหลายตัว การกำหนด M x N ที่ใช้กันทั่วไปบ่งชี้ว่าตัวแยกแสงมีอินพุต M และเอาต์พุต N
หลักการทำงานของตัวแยกแสง:
เมื่อไฟเบอร์โหมดเดี่ยวส่งสัญญาณแสง พลังงานแสงจะไม่กระจุกตัวอยู่ในแกนไฟเบอร์อย่างสมบูรณ์ จำนวนเล็กน้อยจะถูกส่งผ่านการหุ้มใกล้กับแกนกลาง กล่าวอีกนัยหนึ่ง หากแกนของเส้นใยทั้งสองอยู่ใกล้พอ สนามโหมดของแสงที่ส่งผ่านในเส้นใยหนึ่งสามารถเข้าสู่อีกเส้นใยหนึ่งได้ และสัญญาณแสงจะถูกกระจายใหม่ระหว่างเส้นใยทั้งสอง
ปัจจุบันตัวแยกแสงสองประเภทตรงตามข้อกำหนด: ประเภทหนึ่งคือตัวแยกวงจรแสงระนาบ (PLC) ซึ่งผลิตขึ้นจากเทคโนโลยีการรวมแสง ส่วนอีกตัวคือตัวแยกเทปแบบ fused biconical (FBT) ซึ่งผลิตโดยใช้ส่วนประกอบทางแสงแบบพาสซีฟแบบดั้งเดิม ผู้ผลิตใช้กระบวนการเทปผสมทรงเหลี่ยมแบบดั้งเดิม อุปกรณ์ทั้งสองประเภทมีข้อดีของตัวเอง ผู้ใช้สามารถเลือกประเภทตัวแยกที่เหมาะสมตามการใช้งานและข้อกำหนดที่แตกต่างกัน YINGDA แนะนำตัวแยก PLC และตัวแยก FBT สั้น ๆ
ตัวแยกวงจรคลื่นแสงระนาบ (PLC)
ตัวแยกแสงท่อนำคลื่นระนาบระนาบเป็นอุปกรณ์กระจายพลังงานแสงท่อนำคลื่นแบบรวมที่ใช้พื้นผิวควอตซ์ อุปกรณ์ประกอบด้วยชิปตัวแยกแสงที่ประกอบเข้ากับอาร์เรย์ไฟเบอร์ที่ปลายทั้งสองข้าง ชิปเป็นส่วนประกอบหลัก คุณภาพและจำนวนช่องสัญญาณแยกส่งผลโดยตรงต่อราคาของตัวแยกสัญญาณทั้งหมด ชิปมีท่อนำคลื่นอินพุตหนึ่งตัวและเอาต์พุต N ตัว อาร์เรย์ไฟเบอร์ตั้งอยู่บนพื้นผิวด้านบนของชิปและปิดอยู่ในตัวเครื่อง ซึ่งสร้างตัวแยกแสงด้วยไฟเบอร์อินพุตเดียวและเอาต์พุต N
ตัวแยก PLC มีให้เลือกหลายรูปแบบ เช่น 1×2, 1×4, 1×8 และ 1×16 และสามารถจัดการกับสัญญาณกำลังสูงได้ นอกจากนี้ยังมีอัตราส่วนการแบ่งให้เลือกหลายแบบ เช่น 50/50, 70/30 และ 80/20 เป็นต้น
ตัวแยก FBT (Fused Biconical Taper) เป็นหนึ่งในประเภทที่เก่าแก่ที่สุดที่ใช้ในอุตสาหกรรมโทรคมนาคม สร้างขึ้นโดยการหลอมรวมและเรียวเส้นใยสองเส้นขึ้นไปเข้าด้วยกัน ซึ่งทำให้สัญญาณแยกเท่าๆ กันในแต่ละช่องสัญญาณ โดยทั่วไปตัวแยก FBT จะทำจากเส้นใยแก้วซิลิกาและใช้ในระบบใยแก้วนำแสงแบบโหมดเดี่ยวและมัลติโหมด
ตัวแยกสัญญาณ FBT มีให้เลือกหลายรูปแบบ เช่น 1×2, 1×4, 1×8 และ 1×16 และสามารถรองรับสัญญาณกำลังสูงได้ อย่างไรก็ตาม ตัวแยกสัญญาณ FBT มีข้อจำกัด เช่น แบนด์วิธที่จำกัดและขนาดใหญ่
| คุณลักษณะ / พารามิเตอร์ | ตัวแยก FBT | ตัวแยก PLC |
|---|---|---|
| เทคโนโลยี | Fused Biconical Taper (ไฟเบอร์ฟิวชั่น & เทเปอร์) | วงจรคลื่นแสงระนาบ (ท่อนำคลื่นแบบซิลิกา) |
| ความยาวคลื่นที่รองรับ | 850 นาโนเมตร, 1310 นาโนเมตร, 1550 นาโนเมตร | 1260nm – 1650nm (บรอดแบนด์) |
| ตัวเลือกอัตราส่วนแยก | 1:2 ถึง 1:32 (อัตราส่วนที่กำหนดเอง เช่น 1:3, 1:7) | 1:2 ถึง 1:64 (อัตราส่วนมาตรฐานเท่านั้น) |
| ความสม่ำเสมอ | ความสม่ำเสมอไม่ดี ลดลงเมื่อมีการแยกที่สูงขึ้น | ความสม่ำเสมอที่ดีเยี่ยมในทุกเอาต์พุต |
| การสูญเสียการแทรก | สูงกว่าสำหรับการแยกขนาดใหญ่ (โดยเฉพาะ >1:8) | ต่ำและมั่นคง |
| ช่วงอุณหภูมิ | -5°C ถึง +75°C (ไวต่ออุณหภูมิ) | -40°C ถึง +85°C (เสถียรในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย) |
| ขนาด | ใหญ่กว่าและเทอะทะกว่า | ขนาดกะทัดรัด ประหยัดพื้นที่ |
| ความน่าเชื่อถือ | อัตราความล้มเหลวสูงกว่าที่การแยก >1:8 | ความน่าเชื่อถือสูง อัตราความล้มเหลวต่ำ |
| ค่าใช้จ่าย | ต้นทุนต่ำกว่า เป็นมิตรกับงบประมาณ | มีราคาแพงกว่า (โดยเฉพาะในอัตราส่วนที่น้อย) |
| การใช้งานทั่วไป | เครือข่ายต้นทุนต่ำ จำนวนการแยกเพียงเล็กน้อย | FTTH / PON, แบ็คโบน, ศูนย์ข้อมูล |
เมื่อต้องเลือกระหว่างตัวแยก FBT และตัวแยก PLC ไม่มีผู้ชนะที่ชัดเจน ทางเลือกขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ:
นอกจากนี้ ความสม่ำเสมอ ทิศทาง การสูญเสียโพลาไรเซชันของ PDL และราคา ยังเป็นพารามิเตอร์สำคัญที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของตัวแยกลำแสง
YINGDA ให้ตัวแยกสัญญาณ:
1x8 SC/APC FTTH แยก PLC แยก 1x9
กล่องโมดูล ABS ประเภท 1X32 แยก PLC 1:32 แยก PLC ไฟเบอร์ออปติกแนวนอน
PLC Splitter ปลั๊กอินประเภท 1x16 กล่อง LGX แร็คเมาท์ 19 นิ้ว 1x32 แยก PLC ไฟเบอร์ออปติก
ข้อต่อ FBT
ไฟเบอร์ออปติก FBT Splitter 1: 2 สำหรับ FTTH ไฟเบอร์ออปติก FBT Splitter 1: 2 70% / 30%
แสงจะผ่านอาร์เรย์ไฟเบอร์อินพุตของตัวแยก PLC และเข้าสู่ชิปวงจรคลื่นแสงระนาบ ท่อนำคลื่นแสงบนชิปเซมิคอนดักเตอร์จะแบ่งแสงออกเป็นสัญญาณอิสระสองสัญญาณขึ้นไป และนำทางไปยังอาร์เรย์ไฟเบอร์เอาต์พุต สุดท้ายสัญญาณจะออกจากช่องต่างๆ
การสูญเสียการแทรกของปลายเอาต์พุตแต่ละอันของตัวแยก FBT จะแตกต่างกันอย่างมาก ความแตกต่างความสม่ำเสมอสูงสุดที่ระบุของตัวแยกสัญญาณ 1×4 FBT ของการแยกที่เท่ากันคือประมาณ 1.5 dB ไม่ต้องพูดถึงตัวแยกสัญญาณขนาดใหญ่ ความสม่ำเสมอที่ไม่ดีส่งผลต่อระยะการส่งข้อมูลโดยรวม ไม่มีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญในการสูญเสียการแทรกที่แต่ละขั้วเอาต์พุตของตัวแยก PLC ทำให้ดีขึ้นสำหรับการใช้งานในระยะไกล
ในสถาปัตยกรรมเครือข่าย FTTx ตัวแยก PLC ให้การสื่อสารแบบออปติกไปยังพื้นที่ที่อยู่อาศัยและพาณิชยกรรม
ในศูนย์ข้อมูล ตัวแยก PLC จะกระจายสัญญาณแสงไปยังจุดสิ้นสุดหลายจุด
ในการเดินสายภายใน ตัวแยก PLC จะเชื่อมต่ออุปกรณ์หลายตัวที่ต้องการการเข้าถึงอินเทอร์เน็ต
ตัวแยกแสงเป็นหนึ่งในองค์ประกอบแบบพาสซีฟที่สำคัญที่สุดในการเชื่อมโยงใยแก้วนำแสง และเป็นอุปกรณ์เรียงซ้อนใยแก้วนำแสงที่สามารถมีหลายอินพุตและเอาต์พุตหลายตัว การกำหนด M x N ที่ใช้กันทั่วไปบ่งชี้ว่าตัวแยกแสงมีอินพุต M และเอาต์พุต N
หลักการทำงานของตัวแยกแสง:
เมื่อไฟเบอร์โหมดเดี่ยวส่งสัญญาณแสง พลังงานแสงจะไม่กระจุกตัวอยู่ในแกนไฟเบอร์อย่างสมบูรณ์ จำนวนเล็กน้อยจะถูกส่งผ่านการหุ้มใกล้กับแกนกลาง กล่าวอีกนัยหนึ่ง หากแกนของเส้นใยทั้งสองอยู่ใกล้พอ สนามโหมดของแสงที่ส่งผ่านในเส้นใยหนึ่งสามารถเข้าสู่อีกเส้นใยหนึ่งได้ และสัญญาณแสงจะถูกกระจายใหม่ระหว่างเส้นใยทั้งสอง
ปัจจุบันตัวแยกแสงสองประเภทตรงตามข้อกำหนด: ประเภทหนึ่งคือตัวแยกวงจรแสงระนาบ (PLC) ซึ่งผลิตขึ้นจากเทคโนโลยีการรวมแสง ส่วนอีกตัวคือตัวแยกเทปแบบ fused biconical (FBT) ซึ่งผลิตโดยใช้ส่วนประกอบทางแสงแบบพาสซีฟแบบดั้งเดิม ผู้ผลิตใช้กระบวนการเทปผสมทรงเหลี่ยมแบบดั้งเดิม อุปกรณ์ทั้งสองประเภทมีข้อดีของตัวเอง ผู้ใช้สามารถเลือกประเภทตัวแยกที่เหมาะสมตามการใช้งานและข้อกำหนดที่แตกต่างกัน YINGDA แนะนำตัวแยก PLC และตัวแยก FBT สั้น ๆ
ตัวแยกวงจรคลื่นแสงระนาบ (PLC)
ตัวแยกแสงท่อนำคลื่นระนาบระนาบเป็นอุปกรณ์กระจายพลังงานแสงท่อนำคลื่นแบบรวมที่ใช้พื้นผิวควอตซ์ อุปกรณ์ประกอบด้วยชิปตัวแยกแสงที่ประกอบเข้ากับอาร์เรย์ไฟเบอร์ที่ปลายทั้งสองข้าง ชิปเป็นส่วนประกอบหลัก คุณภาพและจำนวนช่องสัญญาณแยกส่งผลโดยตรงต่อราคาของตัวแยกสัญญาณทั้งหมด ชิปมีท่อนำคลื่นอินพุตหนึ่งตัวและเอาต์พุต N ตัว อาร์เรย์ไฟเบอร์ตั้งอยู่บนพื้นผิวด้านบนของชิปและปิดอยู่ในตัวเครื่อง ซึ่งสร้างตัวแยกแสงด้วยไฟเบอร์อินพุตเดียวและเอาต์พุต N
ตัวแยก PLC มีให้เลือกหลายรูปแบบ เช่น 1×2, 1×4, 1×8 และ 1×16 และสามารถจัดการกับสัญญาณกำลังสูงได้ นอกจากนี้ยังมีอัตราส่วนการแบ่งให้เลือกหลายแบบ เช่น 50/50, 70/30 และ 80/20 เป็นต้น
ตัวแยก FBT (Fused Biconical Taper) เป็นหนึ่งในประเภทที่เก่าแก่ที่สุดที่ใช้ในอุตสาหกรรมโทรคมนาคม สร้างขึ้นโดยการหลอมรวมและเรียวเส้นใยสองเส้นขึ้นไปเข้าด้วยกัน ซึ่งทำให้สัญญาณแยกเท่าๆ กันในแต่ละช่องสัญญาณ โดยทั่วไปตัวแยก FBT จะทำจากเส้นใยแก้วซิลิกาและใช้ในระบบใยแก้วนำแสงแบบโหมดเดี่ยวและมัลติโหมด
ตัวแยกสัญญาณ FBT มีให้เลือกหลายรูปแบบ เช่น 1×2, 1×4, 1×8 และ 1×16 และสามารถรองรับสัญญาณกำลังสูงได้ อย่างไรก็ตาม ตัวแยกสัญญาณ FBT มีข้อจำกัด เช่น แบนด์วิธที่จำกัดและขนาดใหญ่
| คุณลักษณะ / พารามิเตอร์ | ตัวแยก FBT | ตัวแยก PLC |
|---|---|---|
| เทคโนโลยี | Fused Biconical Taper (ไฟเบอร์ฟิวชั่น & เทเปอร์) | วงจรคลื่นแสงระนาบ (ท่อนำคลื่นแบบซิลิกา) |
| ความยาวคลื่นที่รองรับ | 850 นาโนเมตร, 1310 นาโนเมตร, 1550 นาโนเมตร | 1260nm – 1650nm (บรอดแบนด์) |
| ตัวเลือกอัตราส่วนแยก | 1:2 ถึง 1:32 (อัตราส่วนที่กำหนดเอง เช่น 1:3, 1:7) | 1:2 ถึง 1:64 (อัตราส่วนมาตรฐานเท่านั้น) |
| ความสม่ำเสมอ | ความสม่ำเสมอไม่ดี ลดลงเมื่อมีการแยกที่สูงขึ้น | ความสม่ำเสมอที่ดีเยี่ยมในทุกเอาต์พุต |
| การสูญเสียการแทรก | สูงกว่าสำหรับการแยกขนาดใหญ่ (โดยเฉพาะ >1:8) | ต่ำและมั่นคง |
| ช่วงอุณหภูมิ | -5°C ถึง +75°C (ไวต่ออุณหภูมิ) | -40°C ถึง +85°C (เสถียรในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย) |
| ขนาด | ใหญ่กว่าและเทอะทะกว่า | ขนาดกะทัดรัด ประหยัดพื้นที่ |
| ความน่าเชื่อถือ | อัตราความล้มเหลวสูงกว่าที่การแยก >1:8 | ความน่าเชื่อถือสูง อัตราความล้มเหลวต่ำ |
| ค่าใช้จ่าย | ต้นทุนต่ำกว่า เป็นมิตรกับงบประมาณ | มีราคาแพงกว่า (โดยเฉพาะในอัตราส่วนที่น้อย) |
| การใช้งานทั่วไป | เครือข่ายต้นทุนต่ำ จำนวนการแยกเพียงเล็กน้อย | FTTH / PON, แบ็คโบน, ศูนย์ข้อมูล |
เมื่อต้องเลือกระหว่างตัวแยก FBT และตัวแยก PLC ไม่มีผู้ชนะที่ชัดเจน ทางเลือกขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ:
นอกจากนี้ ความสม่ำเสมอ ทิศทาง การสูญเสียโพลาไรเซชันของ PDL และราคา ยังเป็นพารามิเตอร์สำคัญที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของตัวแยกลำแสง
YINGDA ให้ตัวแยกสัญญาณ:
1x8 SC/APC FTTH แยก PLC แยก 1x9
กล่องโมดูล ABS ประเภท 1X32 แยก PLC 1:32 แยก PLC ไฟเบอร์ออปติกแนวนอน
PLC Splitter ปลั๊กอินประเภท 1x16 กล่อง LGX แร็คเมาท์ 19 นิ้ว 1x32 แยก PLC ไฟเบอร์ออปติก
ข้อต่อ FBT
ไฟเบอร์ออปติก FBT Splitter 1: 2 สำหรับ FTTH ไฟเบอร์ออปติก FBT Splitter 1: 2 70% / 30%
แสงจะผ่านอาร์เรย์ไฟเบอร์อินพุตของตัวแยก PLC และเข้าสู่ชิปวงจรคลื่นแสงระนาบ ท่อนำคลื่นแสงบนชิปเซมิคอนดักเตอร์จะแบ่งแสงออกเป็นสัญญาณอิสระสองสัญญาณขึ้นไป และนำทางไปยังอาร์เรย์ไฟเบอร์เอาต์พุต สุดท้ายสัญญาณจะออกจากช่องต่างๆ
การสูญเสียการแทรกของปลายเอาต์พุตแต่ละอันของตัวแยก FBT จะแตกต่างกันอย่างมาก ความแตกต่างความสม่ำเสมอสูงสุดที่ระบุของตัวแยกสัญญาณ 1×4 FBT ของการแยกที่เท่ากันคือประมาณ 1.5 dB ไม่ต้องพูดถึงตัวแยกสัญญาณขนาดใหญ่ ความสม่ำเสมอที่ไม่ดีส่งผลต่อระยะการส่งข้อมูลโดยรวม ไม่มีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญในการสูญเสียการแทรกที่แต่ละขั้วเอาต์พุตของตัวแยก PLC ทำให้ดีขึ้นสำหรับการใช้งานในระยะไกล
ในสถาปัตยกรรมเครือข่าย FTTx ตัวแยก PLC ให้การสื่อสารแบบออปติกไปยังพื้นที่ที่อยู่อาศัยและพาณิชยกรรม
ในศูนย์ข้อมูล ตัวแยก PLC จะกระจายสัญญาณแสงไปยังจุดสิ้นสุดหลายจุด
ในการเดินสายภายใน ตัวแยก PLC จะเชื่อมต่ออุปกรณ์หลายตัวที่ต้องการการเข้าถึงอินเทอร์เน็ต
