No campo da comunicação óptica, o Atenuador Óptico Variável (VOA) desempenha um papel indispensável. Como componente chave para a regulação da potência óptica, o VOA não só garante a transmissão estável dos sinais ópticos, mas também melhora o desempenho geral do sistema.
Um atenuador óptico variável é um dispositivo óptico passivo projetado para obter atenuação controlável da potência óptica. Ele ajusta com precisão a energia dos sinais ópticos para atender aos requisitos de diversos cenários de aplicação. Os VOAs são divididos principalmente em duas categorias: Atenuadores Ópticos Variáveis Mecânicos (MVOAs) e Atenuadores Ópticos Variáveis Elétricos (EVOAs). Os MVOAs realizam a atenuação da potência óptica por meio de ajuste manual, enquanto os EVOAs alteram os níveis de atenuação aplicando sinais elétricos de acionamento, apresentando precisão e flexibilidade de ajuste superiores.
VOAs adotam uma ampla gama de mecanismos de trabalho, incluindo principalmente mecânicos, magneto-ópticos, cristal líquido, MEMS (Sistema Micro-Eletro-Mecânico), tipos termo-ópticos e acústico-ópticos.
1. Tipo Mecânico: A potência óptica no caminho da luz é ajustada movendo componentes que bloqueiam a luz, como folhas ou cones. Este projeto apresenta uma estrutura simples, mas com precisão e flexibilidade de ajuste relativamente baixas.
2. Tipo magneto-óptico: A atenuação da energia luminosa é realizada aproveitando as mudanças nas propriedades ópticas das substâncias sob campos magnéticos, nomeadamente o efeito de rotação magneto-óptica. Esse tipo oferece alta precisão e estabilidade, mas tem um custo mais elevado.
3. Tipo de cristal líquido: Com base no efeito de birrefringência decorrente da anisotropia do índice de refração dos cristais líquidos, um campo elétrico externo é aplicado para reorientar as moléculas de cristal líquido, ajustando assim a transmitância da luz. VOAs de cristal líquido apresentam velocidade de resposta rápida e ampla faixa de atenuação.
4. Tipo MEMS: Microespelhos fabricados com tecnologia microeletromecânica são inclinados por meio de força eletrostática para ajustar a intensidade da luz refletida. MEMS VOAs são caracterizados por tamanho pequeno, peso leve e alto nível de integração.
5. Tipo termo-óptico: Os níveis de atenuação são modulados através de variações nas propriedades ópticas do material (por exemplo, índice de refração) sob campos de temperatura. Os VOAs termo-ópticos possuem estrutura simples e baixo custo, mas sofrem com velocidade de resposta lenta.
6. Tipo acústico-óptico: As ondas ultrassônicas geram deformação periódica dentro dos cristais acústico-ópticos, induzindo flutuações periódicas no índice de refração para modular os feixes de luz. VOAs acústico-ópticos oferecem velocidade de ajuste rápida e excelente estabilidade.
VOAs são amplamente implantados em comunicações ópticas, detecção de fibra óptica, instrumentos ópticos e outros campos.
1. Comunicações Ópticas: Equilibre a intensidade dos sinais ópticos em diferentes canais para manter uma qualidade de sinal consistente; ajuste a potência do sinal óptico para se adaptar a diferentes distâncias de transmissão e especificações do receptor.
2. Detecção de fibra óptica: Simule intensidades de sinal óptico sob diversas condições ambientais para testar e verificar o desempenho e a confiabilidade do sistema.
3. Instrumentos Ópticos: Aplicados a dispositivos laser, contadores de fótons, espectrômetros, microscópios ópticos e outros equipamentos para controlar a intensidade e o fluxo do sinal óptico para resultados de medição precisos.
| Unid | Parâmetros | Unidade |
|---|---|---|
| Faixa de comprimento de onda operacional | Banda O/banda C/banda L/banda completa/outros | nm |
| Tipo de atenuação | Claro ou Escuro | - |
| Faixa de atenuação | ≥15/20/30/40 | dB |
| Perda de inserção | ≤0,7 | dB |
| Resolução de atenuação | Contínuo | dB |
| Perda de retorno | ≥45 | dB |
| Tipo de fibra | SMF-28e | - |
| Tempo de resposta (10-90% de potência óptica) | ≤5 | EM |
| Tensão de condução | 5/6,5 | V |
| Poder de condução | ≤5 | mW |
| Perda Dependente de Polarização | ≤0,2 @ 10dB, ≤0,5 @<20dB att. | dB |
| Perda Dependente do Comprimento de Onda | ≤0,6@ 10dB, ≤1,0 @<20dB em extensão de 20nm | dB |
| Potência óptica máxima | ≤500 | mW |
| Temperatura operacional | -0~+70 | °C |
| Temperatura de armazenamento | -40~+85 | °C |
| Tipo de conector | Personalizado | - |
| Tamanho do pacote | Φ5,5xL19 | milímetros |
| Parâmetro | 1310 | 1550 | 1310/1550 | 850/1310 |
|---|---|---|---|---|
| Tipo (nm) | 1310 | 1550 | 1310/1550 | 850/1310 |
| Comprimento de onda (nm) | 1310±50 | 1550±50 | 1260~1650 | 850/1310±40 |
| Faixa de atenuação (dB) | 0,8~60 | 0,8~60 | 0,8~60 | 0,8~60 |
| Perda Original (dB) | ≤0,8 | ≤0,8 | ≤0,8 | ≤0,8 |
| Perda de retorno (dB) | ≥50 | ≥50 | ≥50 | ≥30 |
| Tipo de fibra | SMF-28e | SMF-28e | SMF-28e | 50/125 ou 62,5/125MM |
| PDL(dB) | ≤0,15 | ≤0,15 | ≤0,15 | - |
| Dimensão (mm) | 26×18×8 | 26×18×8 | 26×18×8 | 26×18×8 |
| Temperatura operacional (℃) | 0~+70 | 0~+70 | 0~+70 | 0~+70 |
| Temperatura de armazenamento (℃) | -40~+85 | -40~+85 | -40~+85 | -40~+85 |
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