Hvad er en fiberoptisk PLC splitter?

A fiberoptisk PLC splitter er en passiv optisk enhed baseret på plan optisk bølgelederteknologi, som bruges til at fordele optiske inputsignaler jævnt til flere udgangsporte eller til at fusionere flere optiske signaler til én udgangsport. Det er meget udbredt i optiske fiberkommunikationssystemer, især i passive optiske netværk (PON) systemer såsom GPON, EPON og XGS-PON.

Arbejdsprincippet for den fiberoptiske PLC-splitter er baseret på fotolitografiteknologi, som fremstiller bølgeledere på et silicaglassubstrat og realiserer konverteringen af ​​optiske signaler gennem en præcis optisk koblingsproces. Dens kernekomponenter omfatter et input fiberarray, en plan lysbølgechip og en output fiberarray. Alle tre dele skal justeres meget præcist for at sikre de bedste transmissionskarakteristika, herunder lavt indføringstab, lavt reflektionstab, konsistens og høj transmissionsparameterensartethed.

En fiberoptisk PLC-splitter er en passiv optisk enhed baseret på planar optisk bølgeleder (PLC) teknologi, som er meget udbredt i optiske fiberkommunikationssystemer. Dens tekniske egenskaber afspejles hovedsageligt i følgende aspekter:

Bredt driftsbølgelængdeområde: Driftsbølgelængdeområdet for fiberoptiske PLC-splittere er normalt mellem 1260nm og 1650nm, hvilket dækker behovene for de fleste fiberoptiske kommunikationsapplikationer, herunder FTTH (fiber til hjemmet), PON (passivt optisk netværk) og andre systemer. Dette brede bølgelængdeområde gør det muligt for PLC-splittere at tilpasse sig forskellige typer fiberoptiske transmissionsbehov, hvilket forbedrer deres anvendelighed i en række anvendelsesscenarier.

Høj pålidelighed: PLC splittere er fremstillet ved hjælp af halvlederprocesser og har høj stabilitet og pålidelighed. Det betyder, at de kan opretholde en stabil ydeevne i lang tid og ikke let påvirkes af miljøændringer. For eksempel er deres driftstemperaturområde normalt -40°C til 85°C, hvilket gør det muligt for dem at arbejde normalt under forskellige klimatiske forhold. Derudover giver det strukturelle design af PLC splittere dem også høj mekanisk styrke og holdbarhed og kan modstå visse fysiske stød og vibrationer.

Kompakt design: Den fiberoptisk PLC splitter er lille i størrelse og nem at integrere i forskellige netværksenheder. Dette kompakte design sparer ikke kun plads, men forenkler også installations- og vedligeholdelsesprocessen. For eksempel er nogle PLC-splittere kun 40×4×4 mm til 60×12×4 mm i størrelse, hvilket er meget velegnet til brug i miljøer med begrænset plads. Denne designfunktion gør PLC-splittere meget udbredt i FTTH-systemer, CATV-links og optisk signaldistribution.

Lavt indføringstab: PLC-splittere opretholder konsekvent lavt indsættelsestab i alle kanaler, hvilket er afgørende for at sikre effektiviteten af optisk signaltransmission. Indføringstab refererer til graden af ​​tab af optiske signaler, når de passerer gennem splitteren. Lavt indføringstab betyder, at flere optiske signaler effektivt kan distribueres til hver udgangsport. For eksempel kan indsættelsestabet for nogle PLC-splittere være så lavt som 7,0dB (1N-splitter) eller 7,6dB (2N-splitter), hvilket gør, at de klarer sig godt i applikationer med høje båndbreddekrav.

God ensartethed mellem kanaler: Et vigtigt træk ved PLC-splittere er deres gode inter-kanal ensartethed, det vil sige, at den optiske effektfordeling af hver kanal er meget ensartet. Denne ensartethed sikrer, at den optiske signalstyrke af alle udgangsporte er næsten den samme, hvorved man undgår problemet med at påvirke den samlede ydeevne på grund af for høj effekt i nogle kanaler. For eksempel kan den maksimale kanalensartethed af nogle PLC-splittere nå op på 0,8dB (1N splitter) eller 1,0dB (2N splitter), hvilket giver høj fleksibilitet og pålidelighed i praktiske applikationer.

Hvilke felter kan fiberoptisk PLC splitters anvendes på?
Fiberoptiske PLC-splittere er passive optiske enheder baseret på planar light waveguide (PLC) teknologi. De er meget udbredt i moderne kommunikationssystemer. Deres hovedfunktion er at fordele optiske inputsignaler jævnt til flere outputporte eller at kombinere flere inputsignaler til et outputsignal. Denne teknologi spiller en vigtig rolle på mange nøgleområder. Følgende er dets specifikke anvendelser inden for forskellige områder:

1. FTTH (Fiber til hjemmet):
I FTTH-netværk bruges PLC-splittere til at forbinde centralkontoret (OLT) og terminalenheder (såsom hjemmeroutere, set-top-bokse osv.) for at realisere forgreningen og distributionen af optiske signaler. Ved at distribuere signalet fra en optisk fiber til flere brugere reducerer PLC-splittere betydeligt mængden af ​​brugt optisk fiber, reducerer implementeringsomkostningerne og forbedrer netværkets fleksibilitet og skalerbarhed.

2. PON netværk:
I passive optiske netværk (PON) systemer såsom GPON, EPON og XGS-PON, er PLC splitter en nøglekomponent, der forbinder optisk linjeterminal (OLT) og optisk netværksenhed (ONU). Det gør det muligt for en enkelt optisk fiber at betjene flere brugere uden brug af aktivt udstyr, hvilket reducerer systemets kompleksitet og vedligeholdelsesomkostninger. Derudover understøtter PLC-splitter også højt split-forhold (såsom 1:64 eller 1:128) i PON-netværk for at imødekomme behovene for storstilet brugeradgang.

3. Kabel TV (CATV) system:
I kabel-tv-system bruges PLC-splitter til jævnt at fordele input-tv-signalet til flere hjemmebrugere. Ved at distribuere signalet fra en enkelt optisk fiber til flere udgangsporte kan PLC-splitter effektivt transmittere højkvalitets video- og lydsignaler til flere brugere, hvilket sikrer signalets stabilitet og konsistens.

4. Datacenter:
I datacentret bruges PLC splitter til at opdele det optiske signal mellem forskellige servere og netværksudstyr for at sikre effektiv datatransmission. Ved at kombinere flere inputsignaler til ét outputsignal eller omvendt kan PLC-splittere optimere fordelingen af ​​optiske signaler i datacentre, forbedre båndbreddeudnyttelsen og reducere behovet for separate optiske fibre.

5. Industriel automatisering:
Inden for industriel automatisering bruges PLC-splittere til langdistancesignaltransmission for at opnå effektiv og synkron drift. Ved at distribuere optiske signaler til flere sensorer eller aktuatorer kan PLC-splittere sikre realtidskommunikation og kontrol mellem industrielt udstyr, forbedre produktionseffektiviteten og sikkerheden.

Hvad er forskellen mellem PLC og FBT splittere?

PLC (planar optical waveguide) splitter og FBT (fused taper) splitter er to almindelige optiske fibersplittere, som har betydelige forskelle i tekniske principper, ydeevne, anvendelsesscenarier osv. Følgende er en detaljeret sammenligning af dem:

1. Teknisk princip
PLC splitter: Baseret på plan optisk bølgelederteknologi skabes bølgeledere ved hjælp af fotolitografimetoder på et kvartssubstrat for at opnå ensartet fordeling af optiske signaler. Dens struktur omfatter et substrat, en bølgeleder og en dækplade, og bølgelederen spiller en nøglerolle i stråleopdelingsprocessen.

FBT splitter: Ved hjælp af traditionel teknologi smeltes flere optiske fibre sammen ved opvarmning og strækkes derefter med en tilspidset maskine for at justere de optiske fibre. De smeltede optiske fibre er beskyttet af epoxyharpiks og silicaglasrør og forsegles derefter med rustfri stålrør og silikone.

2. Arbejdsbølgelængdeområde
PLC splitter: Understøtter et bredt bølgelængdeområde på 1260nm til 1650nm, velegnet til en række forskellige anvendelsesmiljøer.

FBT splitter: Begrænset til tre specifikke bølgelængder på 850nm, 1310nm og 1550nm, begrænset fleksibilitet.

3. Forgreningsforhold og ensartethed
PLC splitter: Giver faste standard forgreningsforhold såsom 1:2, 1:4, 1:8, 1:16, 1:32 og 1:64, og alle grene har samme forgreningsforhold, og signalfordelingen er ensartet.

FBT splitter: Giver variable og tilpassede forgreningsforhold, men kan ikke garantere et nøjagtigt lige deleforhold, og signalfordelingen er ujævn.

4. Størrelse og emballage
PLC splitter: kompakt struktur, lille størrelse, velegnet til pladsbegrænsede applikationer, såsom inde i optiske netværksterminaler.

FBT splitter: større størrelse, især ved høje split-forhold, er pakkemodulet større.

5. Fejlrate og pålidelighed
PLC splitter: lav fejlrate, især bedre ydeevne ved høje splitforhold, bredere driftstemperaturområde (-40°C til 85°C).

FBT splitter: høj fejlrate, især ved split-forhold, der overstiger 1:8, tilbøjelig til at fejle på grund af ekstreme temperaturer eller forkert betjening.

6. Omkostninger
PLC splitter: kompleks produktionsproces, høje omkostninger, men kan være dyrere end FBT splitter ved mindre split-forhold.

FBT splitter: let at skaffe og billige materialer, lave produktionsomkostninger.

7. Anvendelsesscenarier
PLC splitter: velegnet til applikationsscenarier, der kræver større opdelte konfigurationer, såsom FTTx-netværk, PON-systemer osv.

FBT splitter: velegnet til netværkskonfigurationer, der kræver mindre end 4 splittere, især 1x2 og 1x4 typer har god omkostningseffektivitet.

PLC-splittere er overlegne i forhold til FBT-splittere med hensyn til driftsbølgelængdeområde, splitforhold ensartethed, fejlrate og pålidelighed, men omkostningerne er højere. FBT-splittere har flere fordele i omkostninger og specifikke bølgelængdeapplikationer, men er begrænset af splitforhold og signalens ensartethed. Valget af hvilken splitter afhænger af de specifikke applikationskrav og afvejningen mellem omkostninger, ydeevne og pålidelighed.

Hvordan fungerer PLC-splitteren i FTTH-netværket? Sådan bruger du PLC splitter i FTTH-netværket?

1. Arbejdsprincip for PLC splitter
PLC splitter er en passiv optisk enhed baseret på plan optisk bølgelederteknologi, som er meget udbredt i moderne optiske fiberkommunikationssystemer. Dets kerneprincip er at bruge fotolitografiteknologi til at skabe flere parallelle bølgelederstrukturer på et højrent kvartsglassubstrat. Disse bølgeledere opnår ensartet fordeling af optiske signaler under stråleudbredelse.

1.1 Strukturel sammensætning
Input fiber array: introducerer det optiske signal fra OLT (optisk linjeterminal) i PLC-chippen.

PLC-chip: består af flere lag silicaglas og danner en præcis bølgelederbane gennem fotolitografi for at realisere opsplitning af optiske signaler.

Output fiber array: distribuerer det delte optiske signal til flere ONT'er (optiske netværksterminaler) eller brugerenheder.

1.2 Arbejdsproces
Den optical signal enters the PLC chip from the input port;

Inde i chippen er det optiske signal jævnt fordelt til flere udgangsporte gennem bølgelederstrukturen;

Den output port transmits the optical signal to each user terminal (such as home router, set-top box, etc.) through the fiber array.

1.3 Key performance indicators
Tab af indsættelse: Den loss of the optical signal when passing through the splitter is usually between 7dB and 12dB, depending on the splitting ratio and the number of channels.

Kanalens ensartethed: Den difference in optical power between each output channel is usually required to be less than 1dB.

Arbejdsbølgelængdeområde: normalt 1260nm ~ 1650nm, velegnet til en række transmissionsbehov.

Isolering: Den degree of isolation between different channels is usually required to be greater than 40dB to prevent signal crosstalk.

2. Hvordan PLC splittere bruges i FTTH netværk

2.1 Oversigt over FTTH-netværksarkitektur

FTTH (Fiber to the Home) er en adgangsmetode, der direkte implementerer optisk fiber til brugernes hjem eller bygninger. Det er en af ​​de mest almindelige bredbåndsadgangsteknologier. Dens typiske arkitektur inkluderer:

OLT (Optical Line Terminal): Placeret i hovedkontoret, ansvarlig for at kommunikere med flere brugere.

ONU (Optical Network Unit): Placeret i brugerenden, ansvarlig for at konvertere optiske signaler til elektriske signaler.

Splitter: Placeret mellem OLT og ONU, bruges til at distribuere signalet fra en optisk fiber til flere brugere.

2.2 PLC-splitterens rolle i FTTH

I FTTH-netværket er PLC-splitterens hovedfunktion at fordele det optiske signal fra OLT jævnt til flere brugere og derved realisere den effektive transmissionstilstand "én kilde til flere anvendelser". Denne teknologi kaldes Passive Optical Network (PON), og dens kernefordele er:

Spar fiberressourcer: én fiber kan betjene flere brugere, hvilket reducerer omkostningerne til fiberlægning.

Forenkle netværksstrukturen: der kræves intet aktivt udstyr, hvilket reducerer vedligeholdelseskompleksiteten.

Understøtter høj båndbredde: velegnet til PON-systemer med høj båndbredde, såsom GPON, EPON og XGS-PON.

2.3 Typiske anvendelsesscenarier for PLC splittere
I opdelingen på første niveau er PLC-splitteren normalt installeret i den optiske kabelsplitterboks, der direkte forbinder OLT og flere brugerterminaler. Denne konfiguration er velegnet til områder med høj brugertæthed og tæt afstand.

Typisk konfiguration: 1×N (N=4~64) splitter, det vil sige, en indgangsfiber er forbundet til N udgangsfibre.

Fordele: Spar fiberressourcer og fleksibel implementering.

Ulemper: Høje ydelseskrav til splitteren, især når splitforholdet er højt (såsom 1×64).

I opdelingen på andet niveau er PLC-splitteren kaskadekoblet for at danne en to-niveaus opdelingsstruktur. Denne konfiguration er velegnet til scenarier, hvor brugerne er vidt udbredt og langt væk.

Typisk konfiguration: primær splitter (1×4) sekundær splitter (1×8), der understøtter i alt 32 brugere.

Fordele: bredere dækning, velegnet til landdistrikter eller fjerntliggende områder.

Ulemper: øget implementeringskompleksitet og lidt højere omkostninger.

I henhold til de faktiske implementeringsbehov har PLC-splittere en række forskellige emballageformer, der er egnede til forskellige scenarier:

3. Fordele ved PLC splittere i FTTH

3.1 Høj pålidelighed og stabilitet

PLC splittere fremstilles ved hjælp af halvlederprocesser, med høj konsistens og stabilitet, velegnet til forskellige miljøforhold.

Den operating temperature range is usually -40°C to 85°C, with strong adaptability.

3.2 Lavt indføringstab og høj ensartethed
Lavt indføringstab sikrer høj effektivitet af optisk signaltransmission.

Jævn strømfordeling mellem kanaler for at undgå ydeevneforringelse forårsaget af signalubalance.

3.3 Bredt driftsbølgelængdeområde
Understøtter et bredt bølgelængdeområde på 1260nm ~ 1650nm, velegnet til en række transmissionsbehov, såsom CATV, datatransmission osv.

3.4 Høj omkostningseffektivitet
Sammenlignet med FBT (fused taper) splittere har PLC splittere flere omkostningsfordele ved høje split-forhold.

Velegnet til udrulning i stor skala, hvilket reducerer de samlede omkostninger til netværkskonstruktion.

3.5 Nem at installere og vedligeholde
Passive enheder, ingen ekstern strømforsyning påkrævet, hvilket forenkler installations- og vedligeholdelsesprocessen.

Forskellige emballageformer, let at integrere i forskellige enheder.

4. Sammenligning mellem PLC splittere og FBT splittere

Med den kontinuerlige udvidelse af FTTH-implementering, anvendelse af PLC splittere vil blive mere omfattende, især i scenarier, der understøtter høje båndbreddekrav såsom 10G/25G PON, vil dets fordele være mere indlysende. I fremtiden, med yderligere optimering af fremstillingsprocesser og reduktion af omkostninger, forventes PLC-splittere at spille en vigtig rolle på flere områder og fremme den kontinuerlige udvikling af optisk kommunikationsteknologi.

Hvad er de almindelige emballageformer for fiberoptisk PLC splitters ?
Almindelige emballageformer for fiberoptiske PLC-splittere inkluderer bare fiber (minimodul), ABS-boks, LGX-boks og rack, og hver emballageform har sine specifikke anvendelsesscenarier og fordele.

Bare fiber (minimodul): Denne emballageform har ingen konnektor, og input og output er designet som bare fiber, normalt ved hjælp af båndfiberoutput. Bare fiber splittere er velegnede til lejligheder, der ikke ofte skilles ad, såsom kabelstikdåser, fiberoptiske fordelingstavler mv.

ABS boks: ABS box PLC splittere bruger plast ABS skaller til at give gode optiske komponenter og kabelbeskyttelse. Denne emballageform er kompakt og fleksibel at installere, velegnet til installation i forskellige ledningsskabe eller chassis. Indgangsendefiberen og outputendefiberen er på et lag af splitterbølgeleder lavet af kvartssubstrat. Strukturen er kompakt og lille, hvilket kan give lettere og mere fleksibel ledningsføring. Den kan installeres direkte i forskellige eksisterende samledåser uden at efterlade en stor installationsplads.

LGX kassette: Den LGX Cassette PLC splitter has a sturdy metal box and can be used independently or installed in a standard fiber distribution frame or fiber chassis. This packaged splitter is pre-terminated with a fiber adapter, which can quickly achieve reliable fiber connection and is suitable for plug-and-play network integration. It does not require file fusion or technician intervention, reducing the risk during installation.

Rackmonteret: Den rack-mounted PLC splitter is designed for standard 19-inch cabinet installation and can meet the requirements of high wiring density in data centers or server rooms.

Denne pakkede splitter er generelt pakket i en metalboks, som er nem at installere i fiberoptiske projekter og giver god beskyttelse til PLC-splitterenheder. Der er forskellige adapterinstallationsgrænseflader, såsom SC-, LC-, FC- eller ST-stik, som er meget udbredt i FTTX-projekter, kabel-tv-systemer og datakommunikationscentre.

Hvad er egenskaberne ved ABS-kassette PLC optiske splittere ?
ABS box-type PLC optisk splitter er en integreret bølgeleder optisk strømfordelingsenhed baseret på kvarts substrat. Det er meget udbredt i passive optiske netværk (PON) systemer til jævnt at fordele optiske signaler fra centralkontoret (OLT) til flere slutbrugere (ONT). Dens funktioner er som følger:

Kompakt struktur: Den ABS box-type PLC optical splitter is encapsulated in a plastic ABS shell, which is small in size and compact in structure, easy to install and maintain. This design allows it to be easily installed in various wiring cabinets or chassis without taking up a lot of space.

God spaltningsensartethed: På grund af brugen af plan optisk bølgelederteknologi kan den optiske splitter af ABS-bokstypen PLC opnå ensartet fordeling af optiske signaler, og effektforskellen mellem hver kanal er ekstremt lille, normalt mindre end 1dB, hvilket sikrer stabiliteten og konsistensen af signaltransmission.

Lavt indsættelsestab og lavt polarisationsafhængigt tab (PDL): Den ABS box-type PLC optical splitter has the characteristics of low insertion loss and low PDL, which makes the optical signal less lost during transmission and improves the overall performance of the system.

Bredt driftsbølgelængdeområde: Den operating wavelength range of ABS box-type PLC optical splitter is usually 1260nm to 1650nm, which is suitable for a variety of transmission needs, including FTTH, PON, CATV and other systems.

Høj pålidelighed og stabilitet: ABS-boks-type PLC optisk splitter vedtager materialer af høj kvalitet og avanceret fremstillingsteknologi, har god miljøtilpasningsevne og stabilitet og kan fungere normalt i driftstemperaturområdet fra -40 °C til 85 °C.

Nem at installere og vedligeholde: Den structural design of ABS box-type PLC optical splitter makes it easy to install without complicated debugging process. In addition, its modular design is also easy to maintain and replace.

Overholdelse af internationale standarder: ABS-bokstype PLC optisk splitter overholder internationale standarder såsom Telcordia GR-1209-CORE og GR-1221-CORE, hvilket sikrer dens kompatibilitet og pålidelighed i praktiske applikationer.

Forskellige opdelingstilstande: ABS-boks-type PLC optisk splitter giver flere opdelingstilstande såsom 1×N og 2×N for at imødekomme behovene i forskellige applikationsscenarier, såsom 1×2, 1×4, 1×8, 1×16, 1×32, 1×64 osv.

Miljøbeskyttelse og sikkerhed: ABS box-type PLC optisk splitter er lavet af højkvalitets ABS-materiale, som overholder den europæiske ROHS-miljøbeskyttelsesstandard, hvilket sikrer produktets miljøbeskyttelse og sikkerhed.