التوهين الضوئي الفاصل البصري وطريقة الحساب

في طوبولوجيا الشبكة الضوئية، يساعد مظهر المقسم البصري المستخدم على زيادة أداء الشبكة إلى الحد الأقصى. الفاصل البصري هو جهاز بصري سلبي يمكنه تحليل الإشارة الضوئية إلى مخرجات إشارة ضوئية متعددة، بما في ذلك طرف أو طرفي إدخال ونهايات إخراج متعددة. عندما يحتاج نظام الشبكة الضوئية إلى اقتران وتوزيع الإشارة الضوئية، يمكن استخدام المقسم البصري لتحقيق ذلك. تحتوي هذه المقالة على ما يلي: طريقة توهين الضوء بالفاصل البصري وحسابه.

يرتبط فقدان الطاقة الضوئية بعدد الفروع الضوئية (كل تقسيم 1:2 ينتج عنه خسارة ~ 3.5 ديسيبل) • يحدد فقدان الطاقة الضوئية المسافة القابلة للإرسال. عرض النطاق الترددي مقابل التكلفة: يعتمد عرض النطاق الترددي المتوفر لكل أسرة على حجم نسبة التقسيم البصري، فكلما زادت نسبة التقسيم البصري، انخفضت تكلفة كل أسرة من OLT.

كما نعلم جميعًا، فإن المعلمات الأربعة الأكثر أهمية للمقسم البصري هي: الطول الموجي، وفقدان الإدراج، والخسارة الإضافية ونسبة الانقسام، ولكن في الواقع، فإن مؤشر أداء المقسم البصري الأكثر أهمية هو المقسم البصري تحت نسبة تقسيم محددة. اضمحلال الضوء المختلف، في حالة وجود نسب انقسام مختلفة، سيكون اضمحلال الضوء فكيف يتم حساب التوهين البصري للمقسم البصري؟ قيمة التوهين البصري للمقسم البصري = نقل الطاقة الضوئية + خسارة إضافية + خسارة الإدراج + خسارة الألياف العارية. للمقسم البصري مختلفًا أيضًا.

حساب النسبة الطيفية

الصيغة: كي=بي/SP*100%

من بينها، Pi هي القوة الدافعة التي يتطلبها كل رابط بصري، وSP هو مجموع القوة الدافعة المطلوبة لكل رابط بصري يحمله الليزر.

ملحوظة: في الاستخدام الفعلي، أشارت الشركة المصنعة إلى نسبة التقسيم، مثل 1/2 هي 80%: 20% أو 70%: 30%؛ 1/3 هو 70%: 15%: 15%؛ 1/4 هو 70%: 10%: 10%: 10%.

حساب الخسارة الإضافية

في عملية التشغيل الفعلي، يمكن إجراء قياس قيمة الخسارة الإضافية، ومن الضروري فقط إجراء كشف وتسجيل القيمة وفقًا لمواصفات تشغيل معينة، والقيام بعمل جيد في تصنيف الروابط المختلفة.

بشكل عام، تكون خسارة المقسم البصري القياسي أحادي الوضع 1×N كما يلي:

حساب خسارة الإدراج

الصيغة: IL=-10lg(Po/Pi)

من بينها، Po هي الطاقة الضوئية عند طرف الإخراج، وPi هي الطاقة الضوئية عند طرف الإدخال.

ملحوظة: Po/Pi في الصيغة يعادل نسبة تقسيم المقسم البصري، وهي: IL=-10lg(ki). على سبيل المثال، يوجد مقسم شعاع واحد إلى اثنين، وهو مقسم شعاع من اثنين إلى ثمانية، أي أن نسبة التقسيم هي 20%:80%. القيمة النظرية لخسارة إدخال الارتباط البصري بنسبة 20% هي -10lg (20%)، وهي تساوي تقريبًا 6.99 ديسيبل.

حساب فقدان الألياف العارية

يتناقص فقدان الألياف عمومًا مع زيادة الطول الموجي. في التشغيل الفعلي، لا يلزم حساب هذه القيمة، وهناك معيار مرجعي معين. من الضروري الرجوع بدقة إلى المعيار العددي، وقياس قيم الخسارة لأطوال موجية مختلفة لتحديد قيمة الخسارة النهائية.

ملاحظة: توهين الموصل: بشكل عام يبلغ كل منها 0.5 ديسيبل.

لقد تم ذكر طريقة حساب خسارة المقسم البصري أعلاه، لذلك سيتساءل شخص ما: كيف يتم قياس خسارة المقسم البصري؟ أولا وقبل كل شيء، عندما يتم إرسال الإشارة الضوئية من خلال جهاز التقسيم البصري، فإن قيمة الخسارة ليس لها علاقة باتجاه الإرسال. سواء تم إرسال الإشارة الضوئية من نهاية دخل جهاز التقسيم البصري إلى نهاية الإخراج أو من نهاية الإخراج إلى نهاية الإدخال، فإن قيمة الخسارة هي نفسها في كلا اتجاهي الإرسال. لذلك، نحتاج فقط إلى قياس قيمة الخسارة في اتجاه واحد للمقسم البصري.

أدناه، نأخذ مقسمًا بصريًا بسيطًا 1x2 كمثال لقياس الخسارة في الاتجاه السفلي للمقسم البصري، كما هو موضح في الشكل أدناه. أولاً، استخدم وصلة اختبار الألياف لتوصيل مصدر الضوء ومقياس الطاقة الضوئية، وقم بتعيين القيمة المرجعية، ثم استخدم وصلة اختبار الألياف لتوصيل مصدر الضوء وطرف الإدخال للمقسم البصري وتوصيل مقياس الطاقة الضوئية بنهاية الإخراج للمقسم البصري، قم بقياس قيمة الخسارة الأولى لمنفذ إخراج واحد، ثم استخدم نفس الطريقة لقياس قيمة الخسارة لمنفذ الإخراج الثاني، وأخيرًا يمكن الحصول على خسارة المقسم البصري من خلال صيغة الحساب.

وبالمثل، يمكن أيضًا استخدام الطريقة المذكورة أعلاه لقياس الخسارة في الاتجاه العلوي للمقسم البصري. الفرق هو أن مصدر الضوء متصل بمنفذ الإخراج الخاص بالمقسم البصري، ومقياس الطاقة الضوئية متصل بمنفذ الإدخال، كما هو موضح في الشكل أدناه.

بالنسبة للمقسمات الضوئية 1xN الأخرى، مثل المقسمات الضوئية 1x32، يمكن أيضًا استخدام طريقة القياس المذكورة أعلاه، نحتاج فقط إلى ضبط مصدر الضوء في منفذ الإدخال الخاص بالمقسم البصري، ثم قياس كل مخرج بدوره باستخدام عداد الطاقة وفقدان منفذ سلك تصحيح الألياف.

بالإضافة إلى ذلك، بالنسبة لقياس الخسارة للمقسم البصري 2X2، فإن الطريقة المذكورة أعلاه قابلة للتطبيق أيضًا. أولاً، قم بقياس الخسارة من منفذ إدخال واحد إلى منفذي الإخراج، ثم قم بقياس الخسارة من منفذ الإدخال الآخر إلى منفذي الإخراج. وبالمثل، يمكن أيضًا استخدام هذه الطريقة لقياس فقدان جهاز التقسيم البصري 2xN، لكن عملية القياس أكثر تعقيدًا وتتطلب تسجيل المزيد من القيم.

ملحوظة: نظرًا لأن المقسم البصري سينتج عنه خسارة إضافية وفقدان الموصل أثناء عملية التصنيع، ستكون هناك اختلافات طفيفة بين نتائج القياس وقيمة فقدان المقسم البصري الفعلي.