Для чего нужен оптический сплиттер

Принцип работы оптического сплиттера (1х4, 1х8). Пример использования в оптической распределительной коробке

Оптический сплиттер или, как его многие называют, делитель часто можно увидеть в подъезде многоквартирных домов. Он находится внутри оптической распределительной коробки, которая есть, как правило, на каждом этаже. Несмотря на свой довольно простой и миниатюрный вид, он играет важную роль в организации сетей связи.

Внешний вид

Зачем нужен сплиттер?

Оптическая распределительная коробка, внутри которой расположен сплиттер, на одном из этажей в подъезде жилого дома:

Нужно отметить, что оптические сплиттеры бывают и уличного типа. Обычно в своем наименовании они имеют специальную литеру «J»

Оптические сплиттеры 1х4, 1х8 — что это такое?

Разгадка этих цифр довольно проста. Это количество выходов (отводов, ответвлений) или, грубо говоря, количество волокон, которое будет присутствовать на выходе из сплиттера. При каскадном построении сети PON выделяются как правило 2 каскада, реже 3 все зависит от количества подключаемых абонентов на PON-порт.

Сплиттер 1х4. Одно волокно варится на четыре.

А здесь уже изображен сплиттер 1х16

Чтобы подключить к сети PON многоквартирный дом провайдер обычно использует сплиттеры первого каскада 1х16. Он устанавливается в ОРШ (Оптический Распределительный Шкаф). Обычно такой спплиттер один на целый дом и располагается в подвале. Соответственно, сплиттер внутри него имеет 16 расшитых волокон из магистрального кабеля, которые дальше могут использоваться по всему дому.

Далее идут сплиттеры второго каскада 1х4 — это те, которые находятся в ОРК на каждом этаже. В типичном доме на этаже расположено 3-4 квартиры, поэтому выбор 1х4 сплиттера полностью оправдан. Очень схематично это выглядит следующим образом:

Сам по себе, сплиттер — пассивное сетевое устройство. Это значит, что ему не нужно питание от электросети, чтобы передавать оптический сигнал

Принцип работы оптического сплиттера. Практический пример

Допустим, мы хотим подключить один этаж из нашего дома. Естественно, для этого мы на каждом этаже установили оптические распределительные коробки. Теперь наша задача правильно провести монтаж оптоволокна внутри ОРК, а заодно понять — какую роль здесь играет сплиттер?

Общий вид ОРК:

Внутри ОРК:

Кабель с подвала (ОРШ) заходит на этаж (ОРК) без оконечивания, т.е. обычное волокно без каких-либо коннекторов. Немного расковыряв внешнюю оболочку межэтажного кабеля внутри ОРК. (это часто называют «технологическим окном»). Достаем волокно.

Далее волокно идёт на кассету, где происходит сварка (стык)

После стыка в кассете, из волокна у нас получается так называемый называемый пигтейл, т.е. это кабель оконеченный только с одной стороны — в нашем случае это специальный разъем SC. На практике могут использоваться и другие типы разъемов (FC,LC). С другой стороны точно такой же разъем — с него волокно уже уходи на сплиттер

Далее кабель с пигтейла уходит на оптический сплиттер 1х4 (в данном случае). Там он разделяется на 4 волокна, собственно именно в этом моменте сплиттер и выполняет свою работу.

После чего волокна снова(!) уходят на разъемы SC, которые закреплены в верхней части ОРК.

От них уже будет идти полноценный патчкорд, который протянут к абоненту и подключат в оконечное устройство (оптический терминал, как правило)

Что в итоге?

В конце оптического патч корда ставится оконечное устройство (ONT) с таким же типом разъема, как и на сплиттере в ОРК. Терминал, с одной стороны, выступает в роли некоего медиаконвертера — принимает оптический сигнал. С другой — он уже как заправский роутер, который раздает Wi-Fi, имеет Ethernet-порты для подключения ПК или телевизионной приставки.

Источник

Что такое оптический сплиттер

Что такое пассивные оптические сплиттеры?

Производители выделяют несколько видов оптических сплиттеров, подразделяемых по функциональным особенностям и топологии:

Технологические особенности сплиттеров

При необходимости получения делителя с большим числом выводов, выполняется соединение нескольких сплиттеров. Неиспользуемые выводы заглушают, чтобы свести до минимума вносимые потери. Возможны различные конфигурации, например, 1х2 или 1х6. В зависимости от задачи регулируется величина деления оптической мощности, например, достигается соотношение по выходным портам 20х80, 30х70 или любое другое.

Преимущество технологического решения состоит в его простоте и недорогой стоимости. К минусам относят меньшую точность заданных характеристик, а также спектральную селективность (невозможность работы в широком волновом спектре).

Далее наносится второй отражающий слой – аналог оболочки стекловолокна. На окончания дорожек наклеиваются оптические выводы. В результате, можно получить любую заданную конфигурацию от 1х2 вплоть до 2х64.

PLC сплиттеры обладают целым рядом достоинств:

Где используются оптические сплиттеры?

Для сетей кабельного телевидения чаще используются сплавные делители ввиду наличия опции коммутации мощности в нужной пропорции. В сетях PON применяются оба варианта делителей, исходя из топологии сетевой структуры и удаленности абонентских приемников. При предоставлении услуг цифрового TV, на станционной стороне выполняется ввод видеопотока, преобразованного в оптический формат, через сплиттер в общий трафик.

Источник

Типы оптических сплиттеров

Оптические разветвители — один из наиболее важных пассивных компонентов в волоконно-оптических линиях связи и представляют собой тандемные оптические устройства, которые могут иметь несколько входов и несколько выходов. Обычно используемая характеристика MxN указывает, что оптический разветвитель имеет M входов и N выходов.

Принцип работы оптического разветвителя

Когда одномодовое волокно проводит оптические сигналы, световая энергия не полностью концентрируется в сердцевине волокна, и небольшое количество передается через оболочку вблизи сердцевины волокна. Другими словами, если жилы двух волокон расположены достаточно близко, модовое поле света, передаваемого в одном волокне, может попасть в другое волокно, и оптический сигнал перераспределится в двух волокнах.

В настоящее время существует два типа разветвителей, которые могут удовлетворить потребности оптического разветвления: один из них представляет собой Planar Lightwave Circuit (PLC), изготовленный на основе технологии оптической интеграции, с плоской схемой разделения световой волны. Другой — разветвитель Fused Biconical Tape (FBT) использует более традиционный сварной биконический конус. У этих двух типов устройств есть свои преимущества и недостатки. Пользователи могут разумно выбирать эти два типа светоделительных устройств в соответствии с различными приложениями и потребностями. Вот краткое введение в сплиттеры PLC и FTB.

Оптический разветвитель PLC (Planar Lightwave Circuit)

Технология планарных световолновых схем заключается в использовании полупроводниковой технологии для создания оптических световолновых устройств разветвления. Функция разветвления реализована на специальной кварцевой подложке. На нее наносится отражающий слой, в котором делают дорожки и покрывают вторым отражающим слоем. После этого монтируют оптические выводы. Такая технология может обеспечить максимальный коэффициент разделения 1х64. Преимущества оптического сплиттера PLC заключаются в том, что потери не зависят от длины волны проходящего света, и он может удовлетворить потребности в передаче с разными длинами волн. Свет распределяется равно, и сигналы могут равномерно распределяться по пользователям. Сплиттер имеет компактную структуру и небольшие размеры, может быть установлен непосредственно в существующие различные раздаточные коробки, не занимая большого места для установки. Он имеет не настраиваемый коэффициент разделения (1х4, 1х8).

FBT разветвитель (Fused Biconical Tapering)

Основными недостатками оптического разветвителя FBT являются потери, чувствительные к длине волны света, и устройство обычно выбирается в соответствии с длиной волны. Это фатальный дефект при использовании тройного зазора, потому что оптические сигналы, передаваемые в тройном зазоре, имеют длину волны 1310 нм, 1490 нм, 1550 нм. Световая однородность разделителя FBT плохая, номинальная максимальная разница 1х4 составляет около 1,5 дБ, а разница больше, чем 1×8, не может гарантировать равномерное разделение света и может повлиять на общую дальность передачи. Вносимые потери сильно зависят от температуры. Разветвитель FBT (например, 1×16, 1×32) имеет большие размеры, а надежность будет снижена, при этом пространство для установки ограничено.

Заключение

Выбор одного из этих двух устройств зависит от приложения и требований пользователя. В некоторых приложениях, где объем и длина световой волны не очень чувствительны, особенно при небольшом количестве ответвлений, более экономично выбрать разветвитель FBT. Для независимой передачи данных используется разветвитель FBT 1310 нм. Телевизионная видео сеть может выбрать разветвитель FBT 1550 нм. В случае трех-в-одном, FTTH и т. д., которые требуют нескольких длин волн оптической передачи и большого количества пользователей, следует выбрать разветвитель PLC.

Если стоит выбор, где купить оптические разветвители, выбирайте надёжного поставщика. Компания « АнЛан » занимает лидирующие позиции на рынке РФ с 2007 года. Разумная цена и европейское качество — то, что отличает продукцию компании от других организаций.

Источник

Виды оптических делителей

Оптический делитель — это пассивное многополюсное (многопортовое) устройство, предназначенное для разделения светового потока на несколько волокон в заданных пропорциях. Представляет собой компактный корпус (трубка, пластиковая коробка) с одним или двумя входами и произвольным количеством выходами.

По принципу работы различаюттри основных типа делителей:

Принцип деления оптического сигнала достаточно прост, он основан на Y-ветвях. При движении по оптическому волокну, оптическая мода достигает области разветвления, в которой она адиабатически преобразуется. Таким образом, оптическая мощность равномерно разделяется на два волновода (см. рисунок ниже). Так устроен любой оптический разветвитель.

Наиболее широкое применение сплиттеры нашли в сетях операторов кабельного телевидения (CATV) и в современных пассивных оптических сетях (PON). Существенное отличие в использовании делителей в сетях кабельного телевидения и в сетях PON заключается в том, что в сетях КТВ сигнал передается в одном направлении, а в сетях PON требуется дуплексная передача сигналов.

Виды оптических делителей

Все оптические делители можно разделить по технологии изготовления на:

Оптические делители, созданные по технологии FBT, называют биконическими или сварными (Fused coupler). Название «сварные», делители получили по технологии производства, а «биконические» — по принципу работы.

Технология производства проста — два волокна с удаленными внешними оболочками (лак, пластиковый буфер) сплавляют в четырехполюсник с двумя входами и двумя выходами (2:2). Если же требуется делитель 1:2, то один из входов «заглушают» безотражательным методом.

Принцип работы сварного делителя заключается в совмещении оптических волноводов перед сплавлением, таким образом, чтобы необходимая доля входящего оптического сигнала передавалась через боковые поверхности.

В зависимости от взаимопроникновения сердцевин свариваемых волокон, можно обеспечить неравномерное разделение мощности, например, 25:75 (25% мощности сигнала проходит в один порт, 75% в другой). Технология позволяет изготавливать делители с использованием одномодового и многомодового волокна.

Следует отметить, что «простота» технологии производства, о которой говорилось выше, определяет и негативные особенности сварных делителей:

В случае, когда требуется сварной делитель с количеством выводов более двух, например, четыре, предварительно изготавливают три делителя 1:2 с требуемыми характеристиками, а уже после этого их сращивают, как показано на рисунке 2.19.

Аналогичным образом можно создать делитель с делением до 1:64.

Планарные делители PLC (Planar Lightwave Circuit) – предназначены для деления подаваемого оптического сигнала в симметричных пропорциях между выходными портами.

Оптические делители, выполненные по технологии PLC, называют планарными.

Процесс производства данных разветвителей более сложен и включает в себя несколько этапов:

Необходимое количество выводов достигается комбинацией простейших масок травления делителей 1×2. Планарная технология позволяет изготавливать делители с числом выходных волокон кратным от 2 до 64 выходных портов включительно.

Благодаря более сложной и прецизионной технологии изготовления, планарные делители обладают более стабильными и точными оптическими характеристиками. В делителях данного типа не возникает проблемы повторяемости результата, как наблюдается в сварных, а также планарные делители избавлены от понятия «оконность», так как работают в широкополосном диапазоне волн 1260–1650 нм.

Однако при всех своих неоспоримых плюсах, планарные делители не могут «похвастаться» возможностью заданного деления входящего сигнала. В связи с технологическим процессом производства, сплиттер делит приходящую мощность только «50 на 50» с минимальными погрешностями, что бывает не всегда удобно и необходимо.

Области применения оптических делителей

Наиболее широкое применение оптические делители получили в четырех отраслевых нишах:

В сетях передачи кабельного телевидения (сети CATV), как правило, используют делители сварного типа, так как они обеспечивают неравномерное деление, позволяя создавать трассы с топологией «точка-многоточие». В данном случае делители используются в качестве ADM (add drop module) — меньшая часть оптического сигнала выделяется, а большая передается далее по трассе.

В некоторых случаях, использование планарных делителей в сетях CATV является наиболее предпочтительным.

В сетях PON коммутация на участке между оптическим линейным терминалом (OLT), расположенным в центральном узле связи и абонентским оптическим сетевым терминалом (ONT) производится посредством одного или нескольких пассивных разветвителей, установленных по трассе.

В зависимости от географической удаленности абонентов от головной станции выбираются различные типы делителей. В случае, если все абоненты равноудалены от головной станции или разница в удаленности крайне незначительная, используют планарные делители. В случае, если абоненты находятся на разном отдалении от головной станции — используются делители сварного типа.

Следует отметить, что интернет–трафик и телефония в сетях PON передает и принимает на длинах волн 1490 нм и 1310 нм, что позволяет использовать в сетях PON двухоконные делители сварного типа.

В качестве компонентов оптических систем зачастую используются делители сварного типа с неравномерным делением.

Самым распространенным назначением данных пассивных компонентов является отведение оптической мощности в тестовый порт или на измерительное оборудование, например, в оптических усилителях с обратной связью делители передают часть сигнала на фотодетекторы, контролирующие работу усилителя.

Так же делители нашли применение в системах сбора трафика. Сигнал с трансивера подаётся на вход делителя, один выход которого подключается к парному модулю, а второй к модулю для сбора трафика. У него используется только приёмник, передатчик ни к чему не подключен. Подобная схема позволяет собирать передаваемый траффик.

В сетях PON и КТВ используют делители оконцованные коннекторами с «косой» полировкой – APC. Она позволяет значительно сократить обратное отражение, которое приводит к помехам и нарушает нормальную работу.

Цифровые сигналы менее чувствительны к обратному отражению. Поэтому в сетях передачи данных достаточно использовать для делителей «плоскую» полировку – PC или UPC.

Характеристики делителей

Основной характеристикой оптических делителей являются – вносимые потери. При делении сигнала, оптическая мощность равномерно распределяется между выходами делителя, сигнал при этом ослабевает.

Величина ослабления и называется вносимым затуханием. Чем больше у делителя выходов, тем больше значение вносимого затухания. То насколько равномерно сигнал делится описывает параметр – неравномерность потерь. Оно характеризует качество изготовления делителя. Чем значение меньше, тем качественнее делитель изготовлен.

В идеальной ситуации на каждом выходе делителя должен быть одинаковый уровень сигнала, но на практике это не всегда так. Данный параметр устанавливает предельно допустимую разницу между уровнями выходных сигналов.

Параметр «окна прозрачности» указывает, какие длины волн делитель гарантировано пропускает. Однооконные пропускают одну из трёх волн 1310, 1490, 1550. Двух оконные пропускают комбинацию из двух волн, а трёхоконные соответственно все три длины волны.

Данным параметром обладают только сварные (FBT) делители. Делители, изготовленные по планарной технологии, пропускают весь диапазон длин волн 1270-1610 нм.

Виды корпусов

Компактные габариты делителей позволяют устанавливать их в корпуса различных размеров. Наименьший возможный корпус — это стальная трубка длиной около 5 см и пару миллиметров в диаметре. В такой корпус помещается сварной делитель 1х2.

Любой сварной делитель, с большим количеством выходов, потребует размещения в пластиковом корпусе. Так как он будет собран из нескольких делителей 1х2. Они свариваются между собой, а укладка волокон требует дополнительного пространства, для этого и требуется корпус большего размера.

Технология изготовления планарных делителей такова, что разветвитель с любым количеством выходов будет иметь прямоугольную форму. Полученные изделия оборачивают металлической гильзой. Таким образом, планарные делители всегда компактнее сварных.

Компактные габариты оптических делителей позволяют без проблем размещать их в рэковых корпусах для 19` стойки.

В основном корпус 19` RackUnit используется в сетях КТВ, где необходимо большое количество выходов и применяется коннектор SC/APC, который занимает больше пространства на передней панели.

В системах СОРМ так же используются делители в корпусе RackUnit. Но если в сетях КТВ весь юнит мог занимать один делитель, например 1х16. То в системах СОРМ в корпусе 1RU размещается множество делителей 1х2.

Заключение

Из этой статьи мы узнали, что при выборе делителя необходимо руководствоваться необходимым количеством выходов и равномерностью деления сигнала. От этих параметров будет зависеть выбор технологии изготовления.

В таблицах ниже, указаны значение затуханий для сплиттеров с разным количеством выходов.

Источник

Для чего нужен оптический сплиттер

Что такое оптоволоконный сплиттер?

Волоконно-оптический разветвитель также называется оптическим разветвителем, который представляет собой встроенное волноводное устройство распределения оптической мощности. Он играет важную роль в пассивной оптической сети (EPON, GPON, BPON, FTTX, FTTH и т. Д.), Позволяя использовать один интерфейс PON для нескольких абонентов. Для достижения этого он предназначен для разделения падающего светового пучка на два или более световых пучка и подключения световых пучков к распределению ответвлений в качестве тандемного устройства на основе оптического волокна, которое имеет функцию максимизации производительности сетевых цепей.

Как работает оптический сплиттер?

В общем, оптический разветвитель имеет множество входных и выходных клемм для достижения ветви световых лучей и максимизации функциональных возможностей оптических сетевых схем. Пассивный оптический сплиттер может разделять или разделять падающий световой луч на несколько световых лучей в определенном соотношении. В качестве простого примера на рисунке 1 показано, как оптический сплиттер с конфигурациями разделения 1×4 может разделять падающий световой луч от одного входного оптоволоконного кабеля на четыре световых луча и передавать их через четыре отдельных выходных оптоволоконных кабеля. Например, если входной оптоволоконный кабель несет полосу пропускания 1000 Мбит / с, каждый пользователь в конце выходных оптоволоконных кабелей может использовать сеть с полосой пропускания 250 Мбит / с.

Принцип работы волоконно-оптического сплиттера.

Что касается оптического разветвителя с раздельными конфигурациями 2×64, он сложнее, чем оптический разветвитель с раздельными конфигурациями 1×4. В оптическом разветвителе имеются две входные клеммы и шестьдесят четыре выходных клеммы с конфигурациями разделения 2х64. Его функция состоит в том, чтобы разделить два падающих световых луча от двух отдельных входных оптоволоконных кабелей на шестьдесят четыре световых луча и передавать их через шестьдесят четыре световых индивидуальных выходных оптоволоконных кабеля.

Следует отметить, что излучаемые световые лучи могут иметь или не иметь такую же оптическую силу, как и падающий световой луч. Дизайнеру лучше принять это во внимание при проектировании пассивных оптических сетей.

Типы оптического сплиттера, классифицированные по типу упаковки

Оптический сплиттер может быть подключен к разным формам разъемов, а первичная упаковка может быть коробчатого или нержавеющего типа. Волоконно-оптический распределитель обычно используется с кабелем наружного диаметра 2 мм или 3 мм, тогда как другой обычно используется в сочетании с кабелями наружного диаметра 0,9 мм. Кроме того, он имеет различные конфигурации разделения, такие как 1×2, 1×8, 2×32 и т. Д. С развитием технологии производства оптических разветвителей оптоволоконный рынок может поддерживать высокотехнологичный разветвитель, используемый в сети, где конфигурации разделения составляют 2×64. или больше в настоящее время.

Типы оптических разветвителей, классифицированные по среде передачи

Согласно разной среде передачи, существуют одномодовый оптический сплиттер и многомодовый оптический сплиттер. Для многомодовых, фраза подразумевает, что волокно оптимизировано для работы 850 нм и 1310 нм. Для однорежимных это означает, что волокно оптимизировано для работы на 1310 нм и 1550 нм. Между тем, исходя из разницы рабочих длин волн, существуют оптические сплиттеры с одним и двумя окнами. Волоконно-оптический сплиттер с одним окном должен использовать одну рабочую длину волны, тогда как оптоволоконный сплиттер с двумя окнами имеет две рабочие длины волны.

Типы оптических сплиттеров, классифицированные по технологии производства

Оптические сплиттеры с биконическим сплавом (FBT)

Разветвитель FBT (см. Рисунок 2) изготовлен по традиционной технологии с более чем 20-летней историей. Его технология изготовления является относительно зрелой, а стоимость производства ниже, чем у разветвителя ПЛК, так что оптический разветвитель FBT может быть рентабельно развернут на современном оптоволоконном рынке.

FBT сплиттеры

В процессе производства FBT-разветвителя два или более волокна размещаются близко друг к другу, обычно скручиваются вокруг друг друга и сплавляются друг с другом под действием тепла, когда сборка вытягивается и сужается. Расплавленные волокна защищены стеклянной подложкой, а затем защищены трубкой из нержавеющей стали. Между тем, есть источник сигнала, который контролирует желаемое отношение связи для удовлетворения требований в приложениях.

В настоящее время разветвители FBT широко используются в пассивных оптических сетях, особенно в сети, где раздельная конфигурация не превышает 1×4. На самом деле, есть небольшой недостаток разделителя FBT, конфигурации разделения. Подробно, если требуется более четырех разбиений, несколько разделителей FBT могут быть объединены в конкатенации для умножения количества доступных разделений, например, разделителя деревьев. При использовании этой конструкции размер упаковки увеличивается из-за нескольких разделителей FBT, и вносимые потери также увеличиваются с дополнительными разделителями. Поэтому, если требуются большие подсчеты, малый размер упаковки и низкие вносимые потери, рекомендуется выбрать разделитель ПЛК вместо разделителя FBT.

Оптические сплиттеры Planar Lightwave Circuit (PLC)

Благодаря более новой технологии, PLC-разветвитель (см. Рисунок 3) обеспечивает лучшее решение для приложений с большими раздельными конфигурациями. Очевидно, что в отличие от технологии изготовления сплиттеров FBT, в процессе производства оптических сплиттеров ПЛК волноводы изготавливаются с использованием литографии на подложке из кварцевого стекла, что позволяет направлять определенный процент света. В результате, PLC сплиттер предлагает очень точные сплиттеры с минимальными потерями в эффективной упаковке.

ПЛК сплиттеры

С быстрым ростом FTTx по всему миру потребность в больших раздельных конфигурациях (1×32, 2×64 и т. Д.) В этих сетях также возросла для обслуживания массовых абонентов. Из-за своего преимущества в производительности больших раздельных конфигураций разветвитель ПЛК чаще используется в сети, где раздельная конфигурация больше, чем 1×4.

FBT против PLC Оптический сплиттер

Разветвитель FBT сделан из материалов, которые легко доступны, например, стали, волокна, горячего общежития и других. Все эти материалы дешевы, так что цена такого типа волоконно-оптического сплиттера низкая. Технология изготовления устройства относительно проста, что сказывается и на его цене. Технология производства PLC-разветвителей более сложна. Он использует производство полупроводниковых технологий (литография, травление, технология проявителя), поэтому его сложнее производить. Поэтому цена устройства выше. Хотя стоимость разделителя ПЛК выше, чем разделителя FBT, разделитель ПЛК более надежен по сравнению с разделителем FBT. Другие различия между разделителями FBT и PLC показаны следующим образом:

Заключение

Источник