可変光減衰器の説明

高強度のコヒーレント光ビームは、データを送信する手段としてますます一般的に使用されています。光ファイバは、金属導体に依存するケーブルよりも低いコスト、重量、長さの単位あたりの体積でより高いデータレートを提供します。

光ビームを制御するためのさまざまなデバイスが知られています。これらの1つが  ファイバ減衰器です。

例示的な光減衰器は、米国特許出願第２００５／０７２６３３号に記載され示されている。4,192,573、Brown、Jr.ct al。平面鏡は入力光線を反射します。集束ミラーは、平面ミラーから反射された光ビームを受け取り、その結果、集束ミラーによって反射された光ビームの軸は、入力光ビームの軸からオフセットされ、平行になります。ピンホールアセンブリは、集光ミラーから反射した光線を受け取ります。ピンホールアセンブリには、集光ミラーによって反射された光ビームの軸上に配置されたピンホールがあります。サーボモーターは、光の入力ビームの軸に平行な方向に、ピンホールアセンブリに対してフラットミラーとフォーカシングミラーを同時に作動させます。ミラーの平行移動は、ピンホールを通過する入力光線の割合を変化させるように作用します。

本発明は、それぞれ異なる減衰量を提供する複数の位置のいずれかに反射面を位置決めするための半導体微小電気機械デバイスを有する可変光減衰器（ＶＯＡ）である。

可変光減衰器は、Ｉｃｎｓ、第１の光導波路、および第２の光導波路を含む。半導体微小電気機械デバイスは、レンズの第1および第2の光導波路の反対側に配置される。デバイスには反射面があります。反射面は、第１の導波路からの光が反射面で反射し、レンズを通過して第２の導波路に入る通常の位置を有する。反射面には、第1導波路からの光が反射面で反射してレンズを通過する複数の異なる減衰位置がありますが、第2光導波路に入射する光の量は、それぞれに対応する異なる量だけ減衰します異なる位置。

本発明のさらなる態様によれば、光線を制御する方法は、レンズと、第１および第２の光導波路と、レンズの第１および第２の光学とは反対側に配置された半導体微小電気機械デバイスとを提供することを含む。導波管。デバイスは反射面を持っています。反射面は、第１の導波路からの光が反射面で反射し、レンズを通過して第２の導波路に入る通常の位置に旋回される。反射面は、第１の導波路からの光が反射面で反射してレンズを通過する、それぞれ異なる複数の減衰位置に旋回する。

パッシブ光ネットワークデバイスの基本パラメーター

基本的な多くのデバイスがありますが、光信号の送信、結合、または配信を必要とするパッシブ光ネットワーク（PON）アプリケーションに必要です。これらのパッシブデバイスには、光スプリッター/カプラー、光スイッチ、光減衰器、光アイソレーター、光増幅器、WDMフィルター（CWDM / DWDMマルチプレクサー）などが含まれます。ヒント：パッシブデバイスは、外部エネルギー源を必要としないコンポーネントです。

これらの受動デバイスを使用する場合、一般的なパラメーターの基本を理解することが重要です。各デバイスに適用される基本的なパラメーターには、光ファイバーの種類、コネクターの種類、中心波長、帯域幅、挿入損失（IL）、過剰損失（EL）、偏光依存損失（PDL）、リターン損失（RL）、クロストークがあります。 （XT）、均一性、電力処理、および動作温度。

コネクタタイプと光ファイバータイプ

多くの受動デバイスには、レセプタクルまたは光ファイバーピグテールが付いています。ピグテールは、光ファイバコネクタで終端されている場合と終端されていない場合があります。デバイスにレセプタクルまたはコネクタがある場合は、注文時にレセプタクルまたはコネクタのタイプを指定する必要があります。また、デバイスの製造元が使用している光ファイバーの種類に注意して、アプリケーションに使用されている光ファイバーと互換性があることを確認してください。

中心波長と帯域幅

中心波長は、受動デバイスの公称動作波長です。

帯域幅（またはバンドパス）は、メーカーがデバイスのパフォーマンスを保証する波長の範囲です。一部のメーカーは、代わりに動作波長範囲をリストします。

損失の種類

ILは、光ファイバシステムへのコンポーネントの挿入によって引き起こされる光パワー損失です。パッシブデバイスを使用する場合、デバイスのILおよび相互接続のILに注意する必要があります。メーカーが述べたILは、通常、ELおよびPDLを含む他のすべての損失を考慮します。 ILは、システムを設計するときに最も有用なパラメーターです。
ELはメーカーによって定義されている場合と定義されていない場合があります。光ファイバーカプラーに関連するELは、信号を分割することで失われる光を超えてカプラーで失われる光の量です。つまり、カプラーが信号を分割する場合、出力ポートの電力の合計は入力ポートの電力と等しくなりません。カプラでは光エネルギーがいくらか失われます。 ELは、カプラーで失われた光エネルギーの量です。この損失は通常、デバイスの指定された中心波長で測定されます。
PDLは、シングルモードパッシブデバイスにのみ関係します。多くの場合、これは最小の値損失であり、伝搬する光波の偏光状態が変化すると変化します。メーカーは通常、PDLの範囲を提供するか、超過しない数を定義します。
RLは、リターンロスまたは反射ロスの略で、一般的に次のように説明されます。パッシブデバイスが挿入されると、ソースからの光エネルギーの一部がソースに向かって反射されます。 RLは、受信電力を送信電力で除算した負の商です。
ヒント：IL、EL、PDL、RLはすべてデシベル（dB）で測定されます。

クロストーク（XT）

光デバイスのXTは、1つの光導体から別の光導体に漏れる光エネルギーの量を表します。 XTは、単一の入力と複数の出力があるデバイスでは問題になりません。ただし、光スイッチなど、複数の入力と単一の出力を持つデバイスでは懸念事項です。 XTもdBで表されます。この値は、1つの導体の光パワーと別の導体への漏れ量の差を定義します。最小XTが60 dBの光スイッチでは、1つの導体の光パワーと、その導体から他の導体に漏れた光の量との間に60 dBの差があります。

均一

均一性は、デバイス内で光パワーが均等に分配される度合いの尺度であり、XTおよびXTで表されます。たとえば、デバイスが光信号を4つの出力に均等に分割している場合、それらの出力が互いにどの程度異なる可能性があるかは、均一性によって定義されます。通常、均一性はデバイスの動作波長範囲にわたって定義されます。

パワーハンドリング

電力処理は、メーカーが定義したすべての性能仕様を満たしながらデバイスが動作できる最大光パワーを示します。電力処理は、mW（ミリワット）またはdBで定義できます。0dBmは1 mWに相当します。

動作温度

動作温度は、デバイスが動作するように設計された温度範囲を表します。これは、デバイスによっては屋内アプリケーションのみを対象とするものもあれば、屋外または他の過酷な環境で使用されるデバイスがあるため、デバイスによって大きく異なる場合があります。