Jaký je princip činnosti rozbočovače PLC s optickými vlákny?- Ningbo Goshining Communication Technology Co., Ltd

Jaký je princip činnosti rozbočovače PLC s optickými vlákny?

2026-01-16

A optický PLC splitter (Planar Lightwave Circuit Splitter) je pasivní optické zařízení založené na technologii planárního optického vlnovodu. Jeho základním principem je: leptáním přesných optických vlnovodných drah na křemenný substrát je vstupní optický signál rovnoměrně rozdělen do více výstupních portů podle předem stanoveného poměru (např. 1:4, 1:8, 1:32 atd.) s využitím vazebných a distribučních efektů světla.

Tento proces se hlavně opírá o síť větvené struktury ve tvaru Y uvnitř čipu. Optický signál se šíří ve vlnovodu a prochází řadou rozdělovacích jednotek pro dosažení rovnoměrného rozložení energie. Ve srovnání s tradičními tavenými bikónickými kuželovými rozdělovači, optický PLC splitters mají významné výhody, jako je vysoká přesnost dělení, přizpůsobivost široké vlnové délce, silná stabilita a kompaktní velikost.

I. Technologie jádra: Jak funguje planární optický vlnovod?

Výrobní proces optický PLC splitters je podobný jako u polovodičových čipů. Mezi jeho základní technologie patří:

Materiály a depozice: Vlnovodná vrstva s vyšším indexem lomu se vytváří na křemíkovém nebo křemenném substrátu pomocí metod, jako je chemické nanášení par.
Fotolitografie a leptání: Navržený vlnovodný vzor (hlavně větvená pole ve tvaru Y) se přenese na vlnovodnou vrstvu pomocí fotolitografie a fyzické kanály se vytvoří leptáním.
Spojka a balení: Vyrobený čip PLC je přesně vyrovnán a trvale spojen se vstupními/výstupními poli optických vláken, aby byl zajištěn účinný přenos optických signálů.

Klíčem k celému procesu je dosažení nízkoztrátového, vysoce konzistentního optického rozdělení, které zajišťuje vysoce rovnoměrné rozložení optického výkonu na každém výstupním portu.

II. Hlavní výhody a aplikační scénáře

Optické rozbočovače PLC se staly hlavní volbou pro moderní optické sítě díky svým mnoha výhodám výkonu:

Rovnoměrné dělení: Vstupní optický výkon je rovnoměrně rozložen, což má za následek vysokou přesnost rozdělovacího poměru.
Necitlivost na vlnovou délku: Stabilní výkon v širokém rozsahu vlnových délek 1260nm~1650nm, vhodný pro různé komunikační standardy.
Kompaktní a stabilní: Konstrukce založená na čipu má za následek malou velikost, necitlivost na změny okolní teploty a vibrace a vysokou spolehlivost.
Vysoký počet kanálů: Snadno implementuje 1×N rozdělení vysokého kanálu (např. 1×64, 1×128).

Hlavní oblasti použití:

Sítě Fiber to Home (FTTH): V pasivních optických sítích (PON) slouží jako základní rozdělovací zařízení v optické distribuční síti (ODN) a distribuuje signály centrální kanceláře mnoha koncovým uživatelům.
Propojení datových center: Používá se pro distribuci signálu v optických propojovacích rovinách a optických propojovacích spojích.
CATV systémy: Umožňuje vícebodovou distribuci video optických signálů.
Testování a snímání: Používá se jako jednotka distribuce optické cesty v testovacích zařízeních z optických vláken a distribuovaných senzorových sítích.

III. Budoucí vývojové trendy

S nasazením 5G, upgradem gigabitové optické sítě a nárůstem provozu v datových centrech optický PLC splitter trh nadále roste. Budoucí technologický vývoj se zaměří na:

Vyšší integrace: Vývoj čipů s více větvemi (např. 1×256) a jejich integrace s funkcemi, jako je vlnové multiplexování (WDM) do jediného modulu.
Miniaturizace a nízké náklady: Zlepšení procesů pro další snížení velikosti zařízení a snížení výrobních nákladů.
Inteligentní řízení: Zkoumání integrace s monitorovacími funkcemi, jako jsou optické reflektometry v časové oblasti (OTDR), za účelem dosažení monitorovatelných inteligentních sítí ODN.

Rozbočovače PLC s optickými vlákny se svými stabilními a účinnými schopnostmi dělení založenými na technologii planárních optických vlnovodů se staly základním kamenem budování vysokorychlostních širokopásmových optických sítí. Jejich neustálý technologický vývoj silně podpoří budoucí vývoj čistě optických sítí směrem k vyšší kapacitě a větší inteligenci.