Сплайс-разъема

С другой стороны, в оптических системах возникают другие, специфичные именно для них, проблемы и ограничения. Так, соединение окончаний двух оптических кабелей, выполняемое с помощью с помощью специального разъема (сплайс-разъема) представляет собой гораздо более серьезную проблему, чем соединение двух отрезков коаксиального металлического кабеля. В оптических разъемах возникают сложные нерегулярности, неизбежно создающие сильное отражение и вызывающие потери. В сплайсе возникает задача чисто механического характера, включающая точное совмещение двух торцов, совпадение размеров сердцевин, эксцентриситет сердцевин. Только при соблюдении этих условий возможна минимизация отраженной световой энергии и максимальная передача света в нужном направлении. Конструкция и геометрические параметры оптического прибора оказывают значительное влияние на его технические характеристики. В структуру оптического прибора обычно входит несколько связанных между собой оптических компонентов, переходы сигнала между которыми неизбежно ухудшают качество передачи. Например, при использовании в приборе зеркал, призм или дифракционных решеток возникают промежуточные переходы стекло-воздух и воздух-стекло, каждый из которых вносит потери из-за френелевского отражения.
Компонентами оптических приборов являются линзы, зеркала, призмы, фильтры, дифракционные решетки. Линзы и зеркала (плоские, эллиптические, параболические) являются наиболее распространенными оптическими компонентами. Посредством линз и зеркал свет фокусируется и направляется нужным образом. Призма, как известно, обладает свойством избирательно преломлять световые лучи в зависимости от длины волны падающего света, поэтому она в частности применяется для выделения света разных длин волн из широкополосного светового луча. Систему из нескольких призм можно использовать в качестве оптического коммутатора, который путем взаимного механического перемещения торцов волокон или призм селективно направляет свет в определенное волокно. Дихроический фильтр представляет собой поверхность из материала, имеющего свойство отражать свет одной длины волны и пропускать свет другой длины волны при облучении поверхности светом обеих длин волн. Дифракционная решетка состоит из нескольких параллельных канавок или насечек на оптическом материале, сделанных, как правило, травлением. Если расстояние между насечками сравнимо с длиной световой волны, то решетка будет под некоторым углом преломлять свет определенной длины волны и прозрачно пропускать свет всех других длин волн. Из перечисленных компонентов состоят практически все оптические приборы.
На рис. 7.5 показано как с помощью двух пассивных оптических приборов -мультиплексора и демультиплексора выполняется соответственно объединение и разделение оптических сигналов разных частот. В структуру этого прибора входит стеклянный стержень, по существу представляющий собой отрезок градиентного волокна с оптическими свойствами линзы, и частично отражающая поверхность, являющаяся дихроическим зеркалом. Геометрические параметры этого прибора таковы, что отраженные лучи фокусируются в точке расположения входа волокна. Световой луч, входящий в стеклянный стержень в любой точке, кроме его оси, отражается в обратном направлении к оси стержня. Таким образом, прибор позволяет мультиплексировать оптические сигналы, поступающие по разным входным волокнам и производить обратное преобразование, подавая сложный мультиплексированный сигнал в обратном направлении на выход прибора.

Кабельное телевидение

© 2009-2010