Волновой мультиплексор

Исключительно в волоконно-оптических системах используется метод мультиплексирования с разделением по длине волны, называемый также волновым мультиплексированием (Wave Division Multiplexing, WDM), который в настоящее время получил широкое распространение. Суть метода заключается в объединении нескольких оптических несущих с различными длинами волн К, и передаче суммарного сигнала по общему каналу с последующим выделением отдельных несущих путем их фильтрации на приемной стороне. Отдельные несущие генерируются оптическими источниками – лазерами. Волновое мультиплексирование подобно мультиплексированию с частотным разделением, но имеет существенное отличие, которое состоит в том, что модуляция, необходимая в FDM, здесь не используется, а сигналы просто объединяются с помощью оптического устройства в единый многочастотный сигнал. На рис. 3.4 показан механизм волнового мультиплексирования.
Волновой мультиплексор может быть реализован на основе интегральной оптики (с помощью дифракционной решетки из массива волноводов) или на основе традиционной миниатюрной дискретной оптики (трехмерный оптический мультиплексор, 3D Optics WDM). На рис. 3.5 показано устройство волнового демультиплексора на основе планарного оптического многопортового разветвителя с одним входным портом, группой выходных портов, расположенных симметрично относительно входного, и группой внутренних портов. Внутренние порты соединены через дифракционную решетку, образованную массивом волноводов, с плоским отражающим зеркалом. Входной многочастотный сигнал подается в оптический волновод и распределяется по всем внутренним портам, откуда он распространяется по массиву световодов до зеркала с разным запаздыванием, отражается и подается со стороны внутренних портов в тот же волновод, где происходит интерференция входной и отраженных волн. Размеры, форма и расположение планарного разветвителя, решетки и выходных портов выбираются так, чтобы интерференционные максимумы световых волн располагались в точках выходных портов.
Все элементы конструкции строго фиксированы в стеклянном блоке, что позволяет выдержать высокую точность изготовления этого устройства. Процедура мультиплексирования является обратной по отношению к рассмотренной процедуре демультиплексирования и выполняется тем же устройством, для которого входы и выходы меняются местами.

Кабельное телевидение

© 2009-2010