В этой технической статье описывается, как работает оптоволоконный соединитель с плавлением и как он изготавливается.
Плавленый ответвитель в основном состоит из двух параллельных оптических волокон, которые скручены, вытянуты и сплавлены вместе, так что их сердцевины расположены очень близко друг к другу. Это формирует область связи, как показано на рисунке 1 ниже. Длина этой области связи, L, определяет коэффициент связи одного волокна с другим. В процессе производства свет подается на входной порт P, а выходная мощность каждого выходного порта тщательно контролируется. При достижении желаемого коэффициента сцепления полностью автоматизированный производственный процесс останавливается. Полученный ответвитель представляет собой, по существу, одно волокно с двумя сердцевинами, расположенными очень близко друг к другу. Этот процесс известен как процесс плавленого биконического конуса (FBT).
Профиль интенсивности света, проходящего по одномодовому волокну, в основном является гауссовым; то есть интенсивность максимальна в центре и уменьшается по мере приближения к границе раздела сердцевина/оболочка. Хвостовые концы гауссова профиля немного проходят через сердцевину в оболочку. Этот хвост называется исчезающей волной. На рис. 2 представлено поперечное сечение световой волны в оптическом волокне. Вертикальные пунктирные линии представляют собой границу сердцевины/оболочки волокна. Красные хвосты — исчезающая волна.
В стандартном соединителе 50/50, 2x2 идея изменения направления запуска сразу ясна. Процесс полностью двунаправленный. Однако иногда возникает путаница при представлении соединителя 1x2. Кажущаяся несимметричность устройства создает ложное впечатление, что устройство как-то по-другому работает. Продолжая последний пример (1x2), что произойдет, если свет будет запущен в один из двух «выходных» портов; то есть порты 2 или 3? 100% света выходит через порт 1? Конечно нет. Свет по-прежнему «хочет» выйти и из порта 4. Таким образом, если мы рассмотрим 1 мВт, подаваемый на порт 2, у нас будет всего 0,5 мВт на выходе из порта 1. Или, если мы направим 1 мВт на порт 2 и 2 мВт на порт 3, у нас будет 1,5 мВт на выходе из порта 1. Мы просто нужно понимать, что ответвитель 1x2 - это всего лишь ответвитель 2x2 с одним коротко обрезанным волокном, смяты (для уменьшения обратного отражения от торцевой грани) и спрятаны внутри корпуса ответвителя. В этом случае мы можем видеть, как понимание того, как изготавливается оптоволоконный соединитель с плавлением и как он работает, помогает нам понять, как работает этот обратный процесс.