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什么是可变光衰减器?介绍可调光衰减器功能和分类

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在光通信网络中,会用到很多的光器件,有光模块、光纤跳线、光衰减器、可变衰减器等;那么,什么是可变光衰减器?在本文中,易飞扬通信将为大家做详细介绍。

 可调光衰减器.jpg

什么是可变光衰减器?

可变光衰减器(Variable Optical Attenuator,简称VOA)是光纤通信中一种重要的光无源器件,通过衰减传输光功率来实现对信号的实时控制。

 

可变光衰减器可与光波分复用器(WDM)、分光探测器(TAP PD)、掺铒光纤放大器(EDFA)等光器件构成ROADM、VMUX、增益平坦EDFA等模块,还可直接用于光接收机的过载保护。

 

可变光衰减器的功能

 

VOA在光通讯系统中调节光线路上的光功率大小,使光功率落在接收端光器件接收范围里,而使光器件正常工作。

 

并且可变光衰减器VOA是在固定光衰减器上进一步智能化了,它有自身的可调范围,比如我们可以人为地将它调整为2 dB至10 dB之间的任何一个值,使得它能更好地适应用户的需求,而不用经常因为光纤老化需要替换工程现场的固定光衰。

 

可变光衰减器的分类

近年来,出现了多种制造可调光衰减器的技术,包括机械式VOA、磁光VOA、液晶VOA、MEMS VOA、热光VOA和声光VOA等。下面易飞扬通信将一一介绍,。

 

机械式VOA

该种类型的VOA也有多种具体的实现方式。下图是挡光型光衰减器的原理图,驱动挡光元件拦在两个准直器之间,实现光功率的衰减。挡光元件可以是片状或者锥形,后者可通过旋转来推进,而前者需平推或者通过一定机械结构实现旋转至平推动作的转换。挡光型光衰减器可以制成光纤适配器结构,也可以制成图所示的在线式结构。

 机械式VOA.jpg

磁光VOA

磁光VOA是利用一些物质在磁场作用下所表现出的光学性质的变化,例如利用磁致旋光效应(法拉第效应)实现光能量的衰减,从而达到调节光信号的目的。

 

液晶VOA

液晶VOA利用了液晶折射率各向异性而显示出的双折射效应。当施加外电场时,液晶分子取向重新排列,将会导致其透光特性发生变化。

 

MEMSVOA

MEMSVOA有反射式VOA和衍射式VOA。

 

反射式VOA是在硅基上制作一块微反射镜。衍射式VOA基于动态衍射光栅技术。

 

热光VOA

热光VOA主要是利用一些材料在温度场中所具有的光学性质变化特性,如温度变化所导致的热光材料折射率的变化等。按照结构的不同,主要可以分为两大类:泄漏型和开光型VOA。

 

声光VOA

该种衰减器的基本原理是利用声光晶体在超声波的作用下产生的周期性的应变,从而导致折射率的周期性变化,等同于建立了一块位相光栅,于是即可利用该光栅对光束进行调制。

 

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