A utilização do circulador óptico começa na década de 1990 e agora se tornou um dos elementos importantes em sistemas avançados de comunicação óptica. Semelhante à função de um circulador eletrônico, um circulador óptico é usado para separar sinais ópticos que viajam em direções opostas em uma fibra óptica. O circulador óptico tem sido amplamente aplicado em diferentes áreas, como telecomunicações, medicina e imagens. Você está pronto para saber mais sobre este dispositivo óptico? Este artigo o levará a explorar os segredos do circulador óptico.
Um circulador óptico é construído para passar luz de uma fibra óptica para outra. É um dispositivo não recíproco que direciona a luz com base na direção da propagação da luz. Tanto o circulador óptico quanto o isolador óptico podem ser usados para mover a luz para frente. No entanto, normalmente há mais perda de energia de luz no isolador óptico do que no circulador óptico. O circulador óptico geralmente consiste em três portas: duas portas são usadas como portas de entrada e uma porta como porta de saída. Um sinal é transmitido da porta 1 para a porta 2 e outro sinal é transmitido da porta 2 para a porta 3. Finalmente, um terceiro sinal pode ser transmitido da porta 3 para a porta 1. Muitos aplicativos requerem apenas dois, portanto, podem ser construídos para bloquear qualquer luz que atinge a terceira porta.
Um circulador óptico inclui os componentes do rotador Faraday, cristal birrefringente, placa de onda e deslocador de feixe. O rotador Faraday usa o efeito Faraday, que é um fenômeno em que o plano de polarização de uma onda eletromagnética (luz) é girado em um material sob um campo magnético aplicado paralelamente à direção de propagação da onda de luz. A propagação da luz no cristal birrefringente depende do estado de polarização do feixe de luz e da orientação relativa do cristal. A polarização do feixe pode ser alterada ou o feixe pode ser dividido em dois feixes com estados de polarização ortogonal. Placa de onda e deslocador de feixe são duas formas diferentes de cristal birrefringente. Uma placa de onda pode ser feita cortando um cristal birrefringente em uma orientação específica de modo que o eixo óptico do cristal esteja no plano incidente e seja paralelo ao limite do cristal. O deslocador de feixe é usado para dividir um feixe de entrada em dois feixes com estados de polarização ortogonal.
De acordo com a polarização, o circulador óptico pode ser dividido em circulador óptico dependente de polarização e circulador óptico independente de polarização. O primeiro é usado para a luz com um determinado estado de polarização, e o último não está restrito ao estado de polarização de uma luz. A maioria dos circuladores ópticos empregados nas comunicações de fibra óptica são projetados para serem independentes da polarização.
De acordo com a funcionalidade, o circulador óptico pode ser classificado em circulador completo e quase-circulador. Como mencionado antes, o circulador completo faz uso total de todas as portas em um círculo completo. A luz passa da porta 1 para a porta 2, porta 2 para porta 3 e porta 3 de volta para a porta 1. Sobre o quase-circulador, a luz passa por todas as portas sequencialmente, mas a luz da última porta é perdida e não pode ser transmitida de volta para o primeira porta. Para a maioria das aplicações, um quase-circulador é suficiente.
Sistema transmissor / receptor duplex: circuladores óticos podem ser usados para permitir a transmissão bidirecional ao longo de uma única fibra. O transmissor 1 envia sinal através da Porta 1 do Circulador 1 e através da fibra para a Porta 2 do Circulador 2 para que seja direcionado ao Receptor 2. O sinal do Transmissor 2 segue o caminho oposto ao Receptor 1.
Amplificador Dopado com Érbio de Passagem Dupla: Esta técnica permite a amplificação de alto ganho de um sinal através de um amplificador de fibra dopado com Érbio. O sinal passa pelo circulador óptico e amplificador óptico, retorna do refletor de fibra óptica e passa novamente pelo amplificador. Este sinal amplificado é direcionado pela porta de retorno.
Sistema de multiplexação por divisão de ondas: circuladores ópticos em conjunto com grades de Bragg permitem que comprimentos de onda específicos sejam refletidos e enviados por caminhos diferentes.
A partir deste artigo, você pode ter uma impressão básica sobre o circulador óptico. É uma solução eficiente e econômica para utilizar circulador óptico para direcionar sinal luminoso com perda mínima. Se você está interessado nos produtos de circulador óptico, bem-vindo ao VisitFOCC para mais informações
