¿Cuál es el principio de funcionamiento de un divisor PLC de fibra óptica?

un divisor PLC de fibra óptica (Planar Lightwave Circuit Splitter) es un dispositivo óptico pasivo basado en tecnología de guía de ondas ópticas planas. Su principio fundamental es: al grabar rutas de guía de ondas ópticas precisas en un sustrato de cuarzo, la señal óptica de entrada se divide uniformemente en múltiples puertos de salida de acuerdo con una proporción predeterminada (por ejemplo, 1:4, 1:8, 1:32, etc.) utilizando los efectos de acoplamiento y distribución de la luz.

Este proceso se basa principalmente en la red de estructura ramificada en forma de Y dentro del chip. La señal óptica se propaga en la guía de ondas y pasa a través de una serie de unidades de división para lograr una distribución uniforme de la energía. En comparación con los divisores cónicos bicónicos fusionados tradicionales, divisor PLC de fibra ópticas tienen ventajas significativas, como alta precisión de división, amplia adaptabilidad de longitud de onda, gran estabilidad y tamaño compacto.

I. Tecnología central: ¿Cómo funciona una guía de ondas óptica plana?

El proceso de fabricación de divisor PLC de fibra ópticas Es similar al de los chips semiconductores. Sus tecnologías principales incluyen:

• Materiales y Deposición: un waveguide layer with a higher refractive index is formed on a silicon or quartz substrate using methods such as chemical vapor deposition.
  
  
• Fotolitografía y Grabado: El patrón de guía de ondas diseñado (principalmente conjuntos de ramas en forma de Y) se transfiere a la capa de guía de ondas mediante fotolitografía y se forman canales físicos mediante grabado.
  
  
• Acoplamiento y Embalaje: El chip PLC fabricado está alineado con precisión y acoplado permanentemente a los conjuntos de fibra óptica de entrada/salida para garantizar una transmisión eficiente de señales ópticas.
  
  

La clave de todo el proceso es lograr una división óptica de alta consistencia y bajas pérdidas, asegurando una distribución de energía óptica altamente uniforme en cada puerto de salida.

II. Principales ventajas y escenarios de aplicación

Los divisores ópticos PLC se han convertido en la opción principal para las redes ópticas modernas debido a sus múltiples ventajas de rendimiento:

• División uniforme: La potencia óptica de entrada se distribuye uniformemente, lo que resulta en una alta precisión del índice de división.
  
  
• Insensibilidad a la longitud de onda: Rendimiento estable en un amplio rango de longitudes de onda de 1260 nm ~ 1650 nm, adecuado para diversos estándares de comunicación.
  
  
• Compacto y estable: El diseño basado en chips da como resultado un tamaño pequeño, insensibilidad a los cambios de temperatura y vibraciones ambientales y una alta confiabilidad.
  
  
• Número alto de canales: Implementa fácilmente la división de canales altos 1×N (por ejemplo, 1×64, 1×128).
  
  

Principales áreas de aplicación:

• Redes de Fibra hasta el Hogar (FTTH): En las redes ópticas pasivas (PON), sirve como dispositivo de división central en la red de distribución óptica (ODN), distribuyendo señales de la oficina central a numerosos usuarios finales.
  
  
• Interconexiones del centro de datos: Se utiliza para la distribución de señales en placas posteriores ópticas y enlaces de interconexión óptica.
  
  
• Sistemas CATV: Permite la distribución multipunto de señales ópticas de vídeo.
  
  
• Pruebas y detección: Se utiliza como unidad de distribución de trayectoria óptica en equipos de prueba de fibra óptica y redes de sensores distribuidos.
  
  

III. Tendencias de desarrollo futuras

Con el despliegue de 5G, las actualizaciones de la red óptica gigabit y el aumento del tráfico en los centros de datos, la divisor PLC de fibra óptica El mercado sigue creciendo. Los futuros desarrollos tecnológicos se centrarán en:

• Mayor integración: Desarrollar chips con más ramas (por ejemplo, 1×256) e integrarlos con funciones como la multiplexación por división de longitud de onda (WDM) en un solo módulo.
  
  
• Miniaturización y bajo coste: Mejorar los procesos para reducir aún más el tamaño del dispositivo y reducir los costos de producción.
  
  
• Gestión inteligente: Explorar la integración con funciones de monitoreo como los reflectómetros ópticos en el dominio del tiempo (OTDR) para lograr redes ODN inteligentes monitoreables.
  
  

Los divisores PLC de fibra óptica, con sus capacidades de división estables y eficientes basadas en tecnología de guía de ondas ópticas planas, se han convertido en la piedra angular de la construcción de redes ópticas de banda ancha de alta velocidad. Su continua evolución tecnológica respaldará firmemente el desarrollo futuro de redes totalmente ópticas hacia una mayor capacidad y mayor inteligencia.