Что такое циркулятор оптического волокна?

Как это обеспечивает однонаправленную передачу света и извлечение отраженных сигналов?

Оптический циркулятор — это невзаимное оптическое устройство, которое направляет свет последовательно от порта к порту только в одном направлении. Это фундаментальный компонент многих волоконно-оптических систем, особенно в волоконно-оптических датчиках на основе брэгговских решёток (FBG), благодаря его способности изолировать отражённые сигналы.

Вот как он обеспечивает однонаправленную передачу света и извлечение отражённых сигналов:

  1. Однонаправленная передача света: Типичный 3-портовый циркулятор имеет определённый путь ввода и вывода. Свет, входящий в Порт 1, выходит только через Порт 2, не отражаясь обратно в Порт 1 и не переходя в Порт 3. Аналогично, свет, входящий в Порт 2, выходит только через Порт 3. Этот последовательный односторонний поток достигается с использованием ротаторов Фарадея и двулучепреломляющих кристаллов, которые манипулируют поляризацией света в магнитном поле, обеспечивая движение света в заданном направлении.

  2. Извлечение отражённых сигналов: В системах зондирования FBG интеррогатор посылает широкополосный свет в Порт 1 циркулятора. Этот свет выходит через Порт 2 и проходит по оптическому волокну к датчику FBG. Когда свет встречается с FBG, определённая длина волны (длина волны Брэгга) отражается обратно к Порту 2 циркулятора. Благодаря невзаимной природе циркулятора, этот отражённый свет, входящий в Порт 2, затем направляется в Порт 3, где он может быть проанализирован интеррогатором FBG. Это предотвращает попадание отражённого света обратно в источник света (Порт 1), таким образом эффективно изолируя и извлекая отражённый сигнал датчика.

Эта функциональность имеет решающее значение для точного измерения сдвигов длины волны Брэгга, которые соответствуют изменениям деформации или температуры, детектируемым FBG.

Наши интеррогаторы OFSCN® Fiber Bragg Grating разработаны для беспрепятственной работы с подобными оптическими установками для получения и обработки данных с датчиков FBG.

Вот стандартное изображение нашего интеррогатора FBG:


Более подробную информацию о наших интеррогаторах вы можете найти здесь:
Интеррогатор OFSCN® Fiber Bragg Grating