זיהוי אותות ב- Optical סיבים

טכנולוגיית סיבים אופטית היא עמוד השדרה של התקשורת המודרנית, המאפשרת שידור מהיר, למרחקים ארוכים של נתונים המעצמות את האינטרנט, מברק, אינספור יישומים במרכז נתונים.עם זאת, הביצועים של רשת אופטית סיבים הם רק טוב כמו הקשר החלש ביותר שלה - ונקודות ספירה הן לעתים קרובות כאשר ירידה משמעותית בביצועים מתרחשת.

(ב) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

אובדן של Splice

לפני חקר פתרונות, חיוני להגדיר כיצד נמדדת אובדן.המדידה הסטנדרטית של איכות הסנינים היא (FLT:0insertion LossFLT:1), אשר באה לידי ביטוי ב decibels (dB) היתוך טיפוסי בין סיבים חד-פעמיים מתאימים להפחתה של 0.10, אך ורק לאחר מכן הם מספקים הפסד קלוש (D2D) כולל ירידה של 0.

שיטות מסורתיות: חיזוקים ומגבלות

שתי שיטות עיקריות שימשו כבר זמן רב להצטרפות סיבים אופטיים: FLT:0fusion splicingFLT:1 ו-FLT:2mechanical splicingFLT 3: כל אחד יש את מקומו בבניית רשת, אבל שניהם יש פערים מסחריים טבועה בנוגע לאובדן, אמינות ועלות.

FUUS SPIING

פיוז'ן splicing משתמשת קשת חשמלית כדי להמיס ולמזג שני סיבים יחד.התהליך כולל ניקוי, ריצוף, התאמה, ולאחר מכן חימום הסיבים.ההיתוך יוצר מפרק קבוע, נמוך עם השתקפות מינימלית. היתוך מודרני splicers יכול להשיג הפסדים ממוצעים כמו 0.02 dB עבור סיבים חד-פעמיים.עם זאת, הטכניקה רגישה לסיבים באיכות מקצה לקצה, זווית נמוכה יותר או ירידה מהירה של כמה פעמים עלות לחץ דם גבוה (או לחץ דם) אבל לעתים קרובות עלות עלות נמוכה יותר על גבי כמה גבוה עלות נמוכה יותר של סיבים ארוכים או ירידה נמוכה יותר על גבי כמה זמן נמוכה יותר של לחץ דם גבוה.

תגית:

ספיגה מכנית משתמשת תיקון דיוק כדי להחזיק את הסיבים מסתיים יחד, לעתים קרובות עם ג'ל תואם אינדקס כדי להפחית את ההשתקפות האחורית. הסיבים מודבקים או מחוסנים במקום. כי splices מכני הם מהירים וזול יותר מאשר היתוך splicing, עם כלים עלות כמה מאות דולרים שיקום. הם משמשים בדרך כלל עבור תיקונים זמניים או בסביבות שבו היתוך הוא לא הגיוני, אבל הם בדרך כלל ירידה מכנית יותר.

טכניקות חדשניות להפחתה של אובדן אותות

כדי לדחוף את אובדן splice מתחת לסף 0.05 dB ולהבטיח איכות עקבית בתנאי שדה מאתגרים, התעשייה פיתחה מגוון של טכניקות חדשניות שענות על הסיבות הליבה של העצימות.שיטות אלה הן כעת סטנדרטיות בדליני היתוך גבוהים ופרקטיקות עבודה מיוחדות.

טכנולוגיות Alignment

(הדגשה המסורתית) מיישרת סיבים על ידי משטח החיפוי החיצוני שלהם, בהנחה שהמרכז הוא מרוכז לחלוטין עם סיבים מתפתלים (אך, סובלנות ייצור פירושה שההלב יכול להיות מסתכם על ידי עד 1 מיקרון או יותר.זה FLT:0core-claing סיבים ישירות על גבי מערכת תאורה מתקדמת (FLT1) הוא מקור עיקרי של אובדן.

בקרת זיהום: Beyond Cleanrooms

(ב) אבק, שמן ולחות בסיבים הם בין הגורמים הנפוצים ביותר לאובדן כינים גבוהים; אפילו חלקיקים מיקרוסקופיים יכולים לגרום פיזור או ליצור ריקות בהיתוך.התרופה הסטנדרטית היא ל-FLT:0clean את הסיבים עם מגניבה ללא lint-free posligine ו- isopropylFLT:1 לפני cle, טכניקות חדשניות ללכת רחוק יותר (Fli) לנטרל גם מכחול ארוך (מנקה) או ניקוי מהיר (מחץ)

טכניקות ספיגה של Fusion: אוטומציה ו-Pracle Optimization

(הההפצה המודרנית של היתוך) אינה מכוונת יותר באופן ידני; הם משתמשים באלגוריתמים של שינוי (FLT:0) באופן הדרגתי להפחית את הסיבים הקבועים ב-GLT 1 כדי לייעל את תהליך ההיתוך המבוסס על משוב בזמן אמת.

Cleave Quality and Angel Monitoring

איכות הסיבים cleave היא רבת חשיבות משום שכל זווית או פגם פנים יוגדלו לאחר היתוך. a perfect cleave יש פרצוף חלק, דמוי קצה מול פנים אל ציר הסיבים:0Cleave זווית בדיקה אופטימלית של cLT 1 צריך להיות מתחת 0.5 מעלות עבור סיבי חד-פעמיים.

עקבו אחרי Surface Coatings and Surface Coatings

(ב) לספינים מכניים וטכניקות היתוך מסוימות, FLT:0index-matching Materialss (FLT:1) ניתן להשתמש כדי להפחית את ההשתקפות והתפזרה.במשכינים מכניים, ג'ל עם אינדקס חוזר מספק זה של סיליקה (- 1.47) הוא עדיין לא ניתן למזער את המשקעים החשמליים, אך ורק לאחר מכן, חלק מהמחקרים של שימוש ב-D2Flowerliustustustustustexeric) הוא רק כדי להפחית את הציפוי של לייזרים.

טכנולוגיות מתפתחות וכיוונים עתידיים

החיפוש אחר אובדן שכיני איטי יותר מניע מחקר לחומרים חדשים ושיטות חישוביות.כאשר רשתות לדחוף לכיוון 400G, 800G ומעבר לכך, כל שפינים חייבים להיות כמעט בלתי נראים לסימן.

®Nanoטכנולוגיה ב- Splice Interface

החוקרים בודקים את השימוש של חלקיקים כדי להפחית את הפיזור בממשק.על ידי מילוי ריקנים מיקרוסקופיים עם FLT:0silica או titania nanoparticlesphsFLT 1 לפני היתוך, הם יכולים ליצור יותר הומוגנית יותר refractive אינדקס.עוד גישה אחרת היא FLT:2femto השני שינוי לייזרFLT 3 של סיבים, בעוד שהם יכולים להפוך את הטכניקות של חלקיקים מוקדם של אינדקס כפול, לאחר מכן, אשר יכול להיות יעיל, לאחר מכן, לאחר מכן, עם תכונות של שימוש בטכניקות מחקר משותף.

למידה של דינמיקה

מודלים של למידת מכונות מאומנים על נתונים גדולים של פרמטרים של היתוך וכתוצאה מכך מדידות אובדן. a ML מבוסס splicer יכול ללמוד את זרם קשת אופטימלי, משך, לדחוף מרחק עבור סוג סיבים נתון ומצב סביבתי. חלק מהטיפוסים המשמשים:0reinforcement למידה FLT 1 כדי להתאים פרמטרים בזמן אמת במהלך תהליך ההיתוך, להסתגל לריאציות עדינות בסיבים אלה יכול להיות להפחית את רמות הגמישות של AIFlower.

קריסטל Photonic Crystal and Hollow-Corefis

(הופנה מהדף [[1924]]]] ו[[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]] ו[[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[[[1924]]]]]], [[1966]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[[[1924]]]]]], [[[[1924]]]] ו[[1924]]]]]]]] [[[[[[[[1924]]]]

סטנדרט ומטרולוגיה מתקדמים

(הועדה הבינלאומית לאלקטרוטכנית (IEC)FLT:1 ו-FLT:2Telcommunica Industry Association (TIA) עדכון תקני ברציפות למדידת אובדן splice.1 ו-61-4 אופטימאלי (OFDR)Fancy Industry Association) LT:5 מציעים פתרון תת-מילי, המאפשר זיהוי של מנגנונים מתקדמים של מנגנונים ל-DIPTIQ, אשר אינם יכולים לפתח מנגנונים מדויקים לתקני זיהוי של מנגנונים מתקדמים.

מסקנה

הפחתת אובדן אות במשכי סיבים אופטיים היא אתגר רב-ממדי הדורש תשומת לב מכניקת דיוק, מדע חומרי, ניקיון ובקרת תהליכים. מהיעילות המוכחת של יישור ליבה פעיל וניקוי אוטומטי להבטחה של למידת מכונה וסיבים גבישיים פוטוניים שצצים, התעשייה עשתה צעדים יוצאי דופן בדחף של אובדן פינים לעבר מגבלות תיאורטיות.

לקריאה נוספת, ראה את ה-FLT:0 (המדריך המפיץ של סיבי מערכות ראשיות) 1 והמחקר האחרון על FLT:2machine Learning Applications in fiber splicingFLT 3: פורסם על ידי IEEE.