CC BY
59вкво-2019 -- вкво-2019 Волоконные световоды и волоконно-оптические компоненты
ИССЛЕДОВАНИЕ СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ОПТИЧЕСКИХ РАЗВЕТВИТЕЛЕЙ
1 2 2* Базакуца П.В. , Боев М.А. , Никитин А.И.
10ОО «Оптические телекоммуникации (ОПТЕЛ)», г. Москва 2Национальный Исследовательский Университет «МЭИ», г. Москва *E-mail: [email protected]
DOI 10.24411/2308-6920-2019-16089
Оптические разветвители применяются при распределении мощности оптического сигнала и уплотнении каналов связи в волоконно-оптических сетях связи [1].
Для применения в активно развивающихся системах связи со спектральным уплотнением каналов (WDM, CWDM, DWDM), в том числе систем локальной связи по схеме, так называемых пассивных оптических сетей (PON), в которых также возможны решения с применением CWDM и DWDM, оптические разветвители должны соответствовать рекомендации Международного Союза Электросвязи (МСЭ-Т) G.671.
В настоящее время для строительства сетей PON используют разветвители, производимые по планарной интегрально-оптической технологии (PLC), которые, как правило, имеют равномерное по всем выходным плечам деление оптической мощности. Для оптимального же деления оптической мощности в древовидных сетях, каковыми и являются сети PON, целесообразно применять разветвители и с дробным делением оптической мощности. Дробное же деление мощности легче и дешевле обеспечить в разветвителях, изготовленных по сплавной технологии (FBT). FBT разветвители также обладают меньшим вносимым затуханием по сравнению с PLC разветвителями.
Важнейшими требованиями, предъявляемыми к оптическим разветвителям для систем спектрального уплотнения, являются обеспечение заданного коэффициента деления между каналами с минимальными отклонениями от заданного значения и минимальная величина вносимого затухания в пределах всего рабочего спектрального диапазона.
В настоящей работе проведено сравнительное экспериментальное исследование спектральных характеристик сплавных и планарных оптических разветвителей.
Для проведения исследования были отобраны серийно изготавливаемые в ООО "ОПТЕЛ" и поставляемые на рынок другими производителями планарные и сплавные разветвители 1х2 с процентным делением мощности 50/50, изготовленные из оптических волокон, соответствующих рекомендациям МСЭ-Т G.652.D и G.657.A1, А2.
Измерения спектральных характеристик проводились с использованием широкополосного источника непрерывного оптического излучения с длинами волн в диапазоне 800 - 1700 нм, и спектроанализатора Anritsu MS9710C с рабочим спектральным диапазоном 600 - 1750 нм.
Примеры спектральных зависимостей соотношения затухания в выходных каналах PLC и FBT разветвителей, полученных в результате исследования, приведены на рис.1.
Результаты измерений спектральных характеристик коммерчески доступных планарных оптических разветвителей, а также изготовленных в рамках данной работы по стандартной технологии на основе интегрально-оптических чипов подтверждают, что их характеристики в спектральном диапазоне 1260 - 1660 нм соответствуют рекомендациям МСЭ-Т [4-6].
Спектральные же характеристики сплавных разветвителей существенным образом зависят от технологических особенностей процесса их производства и типов оптических волокон, использованных для производства разветвителей.
В ходе проведённых измерений и экспериментов по модификации конструкции FBT разветвителей установлено, что при определённых параметрах конструкций разветвителей, подборе типа волокна и технологии изготовления, обеспечиваются однородность затухания и его абсолютная величина в каналах разветвителей во всём спектральном диапазоне 1260 - 1660 нм, соответствующие рекомендациям МСЭ-Т [4-6], а по величине вносимого затухания заметно превосходящие PLC разветвители.
Таким образом, в работе показано, что путём настройки технологии и соответствующем контроле спектральных параметров передачи возможно и целесообразно серийное производство FBT разветвителей для их применения в системах и сетях связи со спектральным уплотнением типа CWDM, DWDM и при строительстве пассивных оптических сетей PON.
178 №6 2019 СПЕЦВЫПУСК «ФОТОН-ЭКСПРЕСС-НАУКА 2019» [email protected]
вкво-2019 Волоконные световоды и волоконно-оптические компоненты
FBT
19ЛП X. нм 1Ш 19ЛП X, nVI
а б
Рис.1 Спектральные зависимости соотношения затухания в выходных каналах разветвителей
а -разветвитель PLC 1х2с плечами из волокна G.657.A1, б - разветвитель FBT 1х2 с плечами из волокна G.652.D
1660
Литература
1. Никитин А.И, Боев МА. Влияние температуры на затухание в сплавных оптических разветвителях для соединения оптических кабелей // XXV Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов. Радиоэлектроника, электротехника и энергетика. - 2019г. - с. 342
2. Chinlon Lin. Broadband Optical Access Networks and Fiber-to-the-Home: Systems Technologies and Deployment Strategies. - 2006г. - с. 26
3. https://community.fs.com/blog/fbt-splitter-vs-plc-splitter.html (Дата обращения: 10.05.2019г.)
4. Рекомендация Международного Союза Электросвязи (МСЭ-Т) G.671. Параметры передачи оптических компонентов и подсистем
5. Рекомендация Международного Союза Электросвязи (МСЭ-Т) G.694.1. Спектральные сетки WDMсистем: сетка частот DWDM
6. Рекомендация Международного Союза Электросвязи (МСЭ-Т) G.694.2 Спектральные сетки WDMсистем: сетка частот CWDM
№6 2019 СПЕЦВЫПУСК «ФОТОН-ЭКСПРЕСС-НАУКА 2019»
