Специализированные сборки AWG, мультиплексоры/демультиплексоры FA для оптических трансиверов 40G и 100G.

AWG MUX/DEMUX (мультиплексор/демультиплексор на основе массива волноводных решеток) — это основной пассивный фотонный компонент, который интегрирует функциональность мультиплексирования с разделением по длинам волн (WDM) в планарную схему передачи света, обеспечивая одновременную передачу/прием нескольких оптических сигналов по одному волокну. Вот подробное техническое описание:
Определение основных принципов и двойная функция
Это устройство на основе планарной световолновой схемы (PLC), использующее дифракцию и интерференцию света в массиве оптических волноводов. В качестве мультиплексора (MUX) оно объединяет несколько оптических сигналов разных длин волн в одно волокно. В качестве демультиплексора (DEMUX) оно разделяет объединенный многоволновой сигнал на отдельные каналы для раздельной обработки.
Ключевые конструктивные особенности и основные компоненты
Входные/выходные волноводы: одномодовые волноводы (обычно 9/125 мкм), передающие оптические сигналы к устройству и от него, с количеством каналов от 4 до 128 (или больше для плотной мультиплексной передачи).
Массив волноводов: основная функциональная часть — массив параллельных волноводов с точно контролируемой разностью длин. Они создают фазовые сдвиги, которые дифрагируют свет под определенными углами в зависимости от длины волны.
Плоские волноводы: две веерообразные плоские области (входная и выходная), которые распределяют свет из входного волновода в массив волноводов и собирают дифрагированный свет из массива в выходные волноводы.
Подложка для PLC-чипа: основание из кварцевого стекла или InP (фосфида индия), на котором размещаются все волноводы, обеспечивая стабильность размеров и низкие оптические потери.
Упаковка: Герметичная или полугерметичная упаковка с волоконно-оптическими пигтейлами (или разъемами FA-MT) для внешних соединений и системой терморегулирования для поддержания стабильности длины волны.
Ключевые характеристики производительности
Точность по длине волны: Работает в стандартных диапазонах WDM (диапазон C: 1530–1565 нм; диапазон L: 1565–1625 нм) с шагом каналов всего 0,8 нм (100 ГГц) или 0,4 нм (50 ГГц) для плотного WDM (DWDM).
Низкие оптические потери: Типичные вносимые потери составляют 3–6 дБ (диапазон C) с низкими потерями, зависящими от поляризации (PDL Высокая изоляция: Изоляция каналов > 25 дБ (обычно 30–40 дБ), предотвращающая перекрестные помехи между соседними каналами с разными длинами волн.
Экологическая стабильность: Сохраняет рабочие характеристики в диапазоне температур от -40℃ до +85℃ с низким дрейфом длины волны (Компактность и масштабируемость: малый форм-фактор (аналогичный разветвителям PLC) с поддержкой большого количества каналов, идеально подходит для оптических модулей с ограниченным пространством.
Типичные области применения
Магистральные и городские сети: позволяют системам DWDM многократно увеличивать пропускную способность оптоволокна, поддерживая высокоскоростную передачу данных (10G/100G/400G) на сотни километров.
Центры обработки данных: Используются в межсетевых соединениях центров обработки данных (DCI) и кампусных сетях для консолидации волоконно-оптических линий связи, что снижает сложность и стоимость кабельных сетей.
Оптические трансиверы и модули: Интегрируются в трансиверы WDM (например, QSFP-DD, OSFP) для параллельной передачи данных на нескольких длинах волн, увеличивая пропускную способность на порт.
Пассивные оптические сети (PON): поддерживают системы WDM-PON, позволяя нескольким пользователям совместно использовать одно оптоволокно с выделенными длинами волн.
Измерительное оборудование: Используется для генерации или анализа многоволновых оптических сигналов в целях проверки работоспособности сети.