Un atenuador óptico , o atenuador de fibra óptica, es un dispositivo utilizado para reducir el nivel de potencia de una señal óptica , ya sea en el espacio libre o en una fibra óptica . Los tipos básicos de atenuadores ópticos son fijos, variables por pasos y variables continuas.
Los atenuadores ópticos se usan comúnmente en comunicaciones de fibra óptica , ya sea para probar los márgenes de nivel de potencia agregando temporalmente una cantidad calibrada de pérdida de señal, o instalados permanentemente para igualar adecuadamente los niveles del transmisor y el receptor. Las curvaturas pronunciadas tensionan las fibras ópticas y pueden provocar pérdidas. Si una señal recibida es demasiado fuerte, una solución temporal es enrollar el cable alrededor de un lápiz hasta lograr el nivel deseado de atenuación . [1] Sin embargo, tales disposiciones no son confiables, ya que la fibra estresada tiende a romperse con el tiempo. Generalmente, los sistemas multimodo no necesitan atenuadores ya que las fuentes multimodo rara vez tienen suficiente potencia de salida para saturar los receptores. En cambio, los sistemas monomodo, especialmente los enlaces de red DWDM de larga distancia, a menudo necesitan utilizar atenuadores de fibra óptica para ajustar la potencia óptica durante la transmisión.
La reducción de potencia se realiza por medios tales como absorción, reflexión, difusión, dispersión, desviación, difracción y dispersión, etc. Los atenuadores ópticos generalmente funcionan absorbiendo la luz, como las gafas de sol absorben energía luminosa adicional. Por lo general, tienen un rango de longitud de onda de trabajo en el que absorben toda la energía luminosa por igual. No deben reflejar la luz ni dispersarla en un espacio de aire, ya que eso podría provocar una reflexión no deseada en el sistema de fibras. Otro tipo de atenuador utiliza un tramo de fibra óptica de alta pérdida, que opera según el nivel de potencia de la señal óptica de entrada de tal manera que el nivel de potencia de la señal de salida es menor que el nivel de entrada. [2]
Los atenuadores ópticos pueden adoptar varias formas diferentes y normalmente se clasifican como atenuadores fijos o variables. Además se pueden clasificar en LC, SC, ST, FC, MU, E2000 etc. según los diferentes tipos de conectores. [2] [ enlace muerto ]
Los atenuadores ópticos fijos utilizados en sistemas de fibra óptica pueden utilizar una variedad de principios para su funcionamiento. Los atenuadores preferidos utilizan fibras dopadas, empalmes desalineados o potencia total, ya que ambos son confiables y económicos. Los atenuadores en línea se incorporan a los cables de conexión. El atenuador de estilo alternativo es un pequeño adaptador macho-hembra que se puede agregar a otros cables. [3]
Los atenuadores no preferidos suelen utilizar pérdida de espacio o principios reflectantes. Dichos dispositivos pueden ser sensibles a: distribución modal , longitud de onda, contaminación, vibración, temperatura, daños debidos a ráfagas de energía, pueden causar retrorreflexiones, pueden causar dispersión de señal, etc.
El atenuador de fibra óptica loopback está diseñado para pruebas, ingeniería y etapa de precalentamiento de placas u otros equipos. Disponible en SC/UPC, SC/APC, LC/UPC, LC/APC, MTRJ, MPO para aplicaciones monomodo. Cable de fibra de 900 um dentro de la carcasa negra para tipo LC y SC. Sin carcasa negra para los tipos MTRJ y MPO. [4]
Los atenuadores ópticos variables incorporados pueden controlarse manual o eléctricamente. Un dispositivo manual es útil para la configuración única de un sistema y es casi equivalente a un atenuador fijo y puede denominarse "atenuador ajustable". Por el contrario, un atenuador controlado eléctricamente puede proporcionar una optimización de potencia adaptativa.
Los atributos de mérito de los dispositivos controlados eléctricamente incluyen la velocidad de respuesta y evitar la degradación de la señal transmitida. El rango dinámico suele ser bastante restringido y la retroalimentación de potencia puede significar que la estabilidad a largo plazo sea un problema relativamente menor. La velocidad de respuesta es un problema particularmente importante en los sistemas reconfigurables dinámicamente, donde un retraso de una millonésima de segundo puede provocar la pérdida de grandes cantidades de datos transmitidos. Las tecnologías típicas empleadas para una respuesta de alta velocidad incluyen atenuadores variables de cristal líquido (LCVA) o dispositivos de niobato de litio . Existe una clase de atenuadores incorporados que técnicamente no se distinguen de los atenuadores de prueba, excepto que están empaquetados para montaje en bastidor y no tienen pantalla de prueba.
Los atenuadores de prueba ópticos variables generalmente utilizan un filtro de densidad neutra variable. A pesar del costo relativamente alto, esta disposición tiene las ventajas de ser estable, insensible a la longitud de onda, al modo y ofrecer un amplio rango dinámico. A lo largo de los años se han probado otros sistemas, como LCD, entrehierro variable, etc., pero con un éxito limitado.
Pueden ser controlados manualmente o mediante motor. El control del motor ofrece a los usuarios habituales una clara ventaja en productividad, ya que las secuencias de prueba utilizadas habitualmente se pueden ejecutar automáticamente.
La calibración del instrumento atenuador es un problema importante. El usuario normalmente desea una calibración absoluta de puerto a puerto. Además, la calibración normalmente debe realizarse en varias longitudes de onda y niveles de potencia, ya que el dispositivo no siempre es lineal. Sin embargo, varios instrumentos no ofrecen estas características básicas, presumiblemente en un intento de reducir costos. Los instrumentos atenuadores variables más precisos tienen miles de puntos de calibración, lo que da como resultado una excelente precisión general en uso.
Las secuencias de prueba que utilizan atenuadores variables pueden llevar mucho tiempo. Por lo tanto, es probable que la automatización consiga beneficios útiles. Se encuentran disponibles dispositivos de mesa y de mano que ofrecen dichas características.
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