6- ma’ruza optik aloqa tizimlarining passiv elementlari reja

Optik kommutatorlarning asosiy vazifalari

Optik kommutatorlar tarmoqda bir qancha asosiy vazifalarni bajaradi.[2] :

Tashish (transportirovka) – bir portdan boshqasiga tolali – optik kabelni butun o‘tqazish polosasini, chastotalar polosasini yoki aloxida to‘lqin kanallarini kommutatsiyalash.
Tiklash – tolali – optik kabellarning ishdan chiqqan komponentlarini yoki uzilishlarini chetlab o‘tish imkoniyati.
Tarmoqli testlash va boshqarish – sinov asboblarida masalan, vaqt bo‘yicha ajratish qobilyatiga ega optik reflektorlarda kommutatsiyalanuvchi elementlar uzoqdagi bo‘g‘inlarda tolali – optik kabellarning to‘plamini tekshirish uchun yoki trafikning faolligini uning o‘tishini buzmaydigan usul bilan nazorat qilish uchun foydalaniladi.
Optik kommutatorlarning asosiy parametrlari
Kommutatorlar quyidagi parametrlar bilan tavsiflanadi [3] : “O‘chirilgan “ rejimida “ulangan” rejimiga nisbatan chiqishda kommutatsiyalanuvchi signalning susayish koeffitsinenti (kommutatorning turiga bog‘liq holda 40-50 dB dan 10 – 15 dB gacha o‘zgartirilishi mumkin);
Kommutator tomonidan kiritilayotgan yo‘qotishlar – kommutator tomonidan vujudga keltiriladigan signalning susayishi;
o‘tish o‘chishi – kerakli chiqishda signal quvvatining qolgan barcha chiqishlardagi signallar quvvatiga nisbati;
polyarizatsion yo‘qotishlar – kommutatsiyalanuvchi signalning polyarizatsiyasi (qutblantirilishi) natijasida vujudga keltiriluvchi susayishi (kuchsizlanishi).

Optik kommutatorlarning asosiy turlari
Ishlab chiqarish texnologiyasiga ko‘ra kommutatorlarning quyidagi turlari farq qilinadi.[4]:

1. 
   Mexanik optik kommutatorlar .
   

Kirish optik portlaridan optik tolalar ulangan chiqish optik portlariga yorug‘lik oqimini kommutatsiyalovchi elementning ko‘chishidan foydalanadi. Bunday kommutatsiyalovchi element sifatida optik to‘lqin elitgich (volnovod) ning aylanuvchi kesmasi, prizma yoki yo‘naltirilgan yulduzsimon tarmoqlagich bo‘lishi mumkin [3].
2.Elektrooptik kommutatorlar.
Kommutatorlarning bu turi qo‘yilgan kuchlanish ta’sirida oloqa koeffitsiyentining o‘zgarishi hisobiga chiqish portlarining birida yorug‘lik oqimini fokuslash uchun yo‘naltirilgan tarmoqlagichlardan foydalanadi.
3.Akustooptik kommutatorlar.
Akustik to‘lqinlarda yorug‘lik difraksiyasi asosida fotoelastiklik effekti yotadi muhit sindirish ko‘rsatkichining elastik kuchlanishlar ta’sirida o‘zgarishi.
Bu effekt oqibatida optik shoffof muxitda tarqalayotgan akustik to‘lqin vaqt va makonda davriy bo‘lgan muxit sindirish ko‘rsatkichi n ning g‘alayonlanishini vujudga keltiradi.
Yorug‘lik uchun bunday muxit tovush tezligi r bilan ko‘chuvchi fazoviy difraksion panjarani tashkil etadi. Yorug‘lik akustik maydon orqali o‘tib, sindirish ko‘rsatkichi nobirjinsliliklarida difraksiyalanadi. Bunda tovush to‘lqini chastotasining o‘zgarishi bilan yorug‘lik to‘lqinining tushish burchagiga nisbatan og‘ish burchagi (difraksiya) o‘zgaradi. Bu xolat yorug‘lik to‘lqinlari tarqalishi yo‘nalishini boshqarishga imkon beradi.
4.Termooptik kommutatorlar.
Ularning ishlashi sindirish ko‘rsatkichining temperatura ta’sirida o‘zgarishi xodisasiga asoslangan.
5. Yarimo‘tkazgichli optik kuchaytirgichlar asosidagi opto elektron kommutorlar. Kommutatsiya mexanizmini boshqaruvchi sifatida siljish kuchlanishidan foydalaniladi. Siljish kuchlanishi kichik bo‘lganda kirish signali kuchaytirgich tomonidan yutiladi – “uzilgan” xolati yuzaga keladi. Kuchlanishortganda signalning normal kuchayishi tiklanadi – “ulangan” xolati yuzaga keladi.
6. Integral aktiv to‘lqin elitgich kommutatorlar. Bunday kommutator uning uchun tanlab olingan topologik sxemasiga mos keluvchi kommutatorning yagona bo‘g‘iniga sistemaning ayrim elementlarini bog‘lovchi, yarimo‘t kazgichli optik kuchaytirgichlar va optik to‘lqin elitgich qurilmalardan tashkil topgan optoelektron integral sxemadan iborat.
7. Ko‘p qatlamli yorug‘likelituvchi suyuqkristall matritsali kommutatorlar. Mazkur turdagi kommutatorlar suyuq kristallarning qo‘yilgan boshqaruvchi kuchlanishning ta’sirida shoffof (yorug‘lik o‘tkazuvchi) yoki noshoffof bo‘lish qobilyatidan foydalanadi.
8. Mikroko‘zgular massivi asosidagi kommutator mikroko‘zgular massivi (matritsasi ) ni boshqaruvchi mikroelektromexanik sistema (MEMS) dan iborat bo‘lib, uning diametrlari millimetrdan kamdir.