فائبر آپٹک سپلٹر

ایک فائبر آپٹک اسپلٹر، جسے آپٹیکل اسپلٹر بھی کہا جاتا ہے، ایک غیر فعال آپٹیکل ڈیوائس ہے جو FTTH (فائبر ٹو دی ہوم) سسٹمز میں استعمال ہوتا ہے تاکہ ایک آپٹیکل فائبر سگنل کو دو یا زیادہ آؤٹ پٹ آپٹیکل سگنلز میں پہلے سے طے شدہ تناسب کے مطابق تقسیم کیا جا سکے۔ مثال کے طور پر، ایک 1x4 آپٹیکل سپلٹر آپٹیکل سگنل کو ایک فائبر سے چار ریشوں میں مخصوص تناسب میں تقسیم کرتا ہے۔ WDM سسٹم میں ویو لینتھ ڈویژن ملٹی پلیکسر (WDM) کے برعکس، جو مختلف طول موج کے آپٹیکل سگنلز کو متعلقہ طول موج کے چینلز میں الگ کرتا ہے، ایک آپٹیکل اسپلٹر پورے آپٹیکل سگنل کو ٹرانسمیشن کے لیے متعدد چینلز میں تقسیم کرتا ہے۔

آپٹیکل اسپلٹر کا کام کرنے کا اصول

سنگل موڈ فائبر میں آپٹیکل سگنلز کی ترسیل کرتے وقت، روشنی کی توانائی پوری طرح سے فائبر کور میں مرکوز نہیں ہوتی ہے۔ ایک چھوٹی سی رقم کور کے قریب کلیڈنگ کے ذریعے پھیلتی ہے۔ دوسرے الفاظ میں، اگر دو ریشوں کے کور کافی قریب ہوں تو، ایک فائبر میں پھیلنے والی روشنی کا موڈ فیلڈ دوسرے میں داخل ہو سکتا ہے، جس سے آپٹیکل سگنل کو دونوں ریشوں میں دوبارہ بڑھایا جا سکتا ہے۔ نیا مختص۔

آپٹیکل سپلٹرز کی اقسام

آپٹیکل سپلٹرز کو ان کے آپریٹنگ اصول کے مطابق دو اقسام میں درجہ بندی کیا جا سکتا ہے: پلانر ویو گائیڈ (PLC) آپٹیکل اسپلٹرز اور فیوزڈ بائیکونیکل ٹیپرڈ (FBT) آپٹیکل اسپلٹرز؛ ان کی پورٹ کنفیگریشن کے مطابق، ان کی درجہ بندی کی جا سکتی ہے: X-قسم (2x2) کپلر، Y-قسم (1x2) کپلر، ستارہ (NxN، N>2) کپلر، درخت (1xN، N>2) کپلر وغیرہ۔ ان کی تقسیم کے تناسب کے مطابق، انہیں غیر یکساں تقسیم اور یکساں تقسیم میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ ایک اور درجہ بندی کا طریقہ سنگل موڈ (1310nm) اور ملٹی موڈ (850nm) پر مبنی ہے۔

FBT فیوزڈ بائیکونیکل ٹیپرڈ آپٹیکل اسپلٹر

FBT آپٹیکل اسپلٹر... سرکٹ روایتی ٹیپرڈ کپلر کے عمل کا استعمال کرتے ہوئے تیار کیا جاتا ہے۔ دو یا دو سے زیادہ آپٹیکل ریشوں کو، ان کی کوٹنگ ہٹا کر، ایک ساتھ بنڈل کیا جاتا ہے اور پھر ٹیپرنگ مشین پر اعلی درجہ حرارت پر پگھل جاتا ہے جبکہ دونوں طرف پھیلایا جاتا ہے۔ تقسیم کا تناسب حقیقی وقت میں مانیٹر کیا جاتا ہے۔ ایک بار جب مطلوبہ تقسیم کا تناسب حاصل ہو جاتا ہے، پگھلنے اور کھینچنے کا عمل ختم ہو جاتا ہے۔ ایک سرا ان پٹ کے طور پر ایک فائبر کو برقرار رکھتا ہے (باقی کاٹ دیا جاتا ہے)، جبکہ دوسرا سرا ملٹی آؤٹ پٹ ٹرمینل کے طور پر کام کرتا ہے۔ فائبر موڑ کے زاویہ اور کھینچنے کی لمبائی کو کنٹرول کر کے مختلف تقسیم کے تناسب حاصل کیے جا سکتے ہیں۔ آخر میں، ٹیپرڈ حصے کو کوارٹج سبسٹریٹ پر چپکنے والی کے ساتھ ٹھیک کیا جاتا ہے اور اسے سٹینلیس سٹیل کی ٹیوب میں داخل کیا جاتا ہے۔

پی ایل سی پلین ویو پی ایل سی (پلنر لائٹ ویو سرکٹ) آپٹیکل اسپلٹرز کوارٹج سبسٹریٹس پر مبنی مربوط ویو گائیڈ آپٹیکل پاور ڈسٹری بیوشن ڈیوائسز ہیں، جو سیمی کنڈکٹر پروسیس (فوٹو لیتھوگرافی، ایچنگ، ڈیولپمنٹ، وغیرہ) کا استعمال کرتے ہوئے من گھڑت ہیں۔ PLC سپلٹرز آپٹیکل سگنلز کو ایک ہی آپٹیکل فائبر سے متعدد آپٹیکل ریشوں میں تقسیم کرتے ہیں، جس سے آپٹیکل انرجی کی یکساں تقسیم ہوتی ہے۔ آپٹیکل ویو گائیڈ سرنی چپ کی اوپری سطح پر واقع ہے، اسپلٹنگ فنکشن کو چپ پر ضم کرتا ہے۔ اس کے بعد، ملٹی چینل فائبر اریوں کو چپ کے دونوں سروں پر ان پٹ اور آؤٹ پٹ کے سروں پر جوڑا جاتا ہے اور ان کیپسولیٹ کیا جاتا ہے۔

FBT بمقابلہ PLC FBT ٹیپرڈ سپلٹرز کے اہم فوائد خام مال کا سادہ استعمال، نسبتاً کم قیمت، اور کم مطالبہ کرنے والے آلات اور عمل کی ضروریات ہیں۔ تقسیم کے تناسب کو ضرورت کے مطابق حقیقی وقت میں مانیٹر کیا جا سکتا ہے، جس سے غیر مساوی سپلٹرز کی تشکیل کی اجازت دی جا سکتی ہے۔ نقصانات یہ ہیں: فی الحال، بالغ ٹیپرنگ ٹیکنالوجی صرف 1x4 تک سپلٹرز ہی پیدا کر سکتی ہے۔ 1x4 سے بڑی ڈیوائسز کے لیے، متعدد 1x2 یونٹس ایک ساتھ جڑے ہوتے ہیں اور پھر اسپلٹر ہاؤسنگ میں پیک کیے جاتے ہیں۔ FBT سپلٹرز صرف تین طول موجوں کو سپورٹ کرتے ہیں: 850nm، 1310nm، اور 1550nm، انہیں دیگر طول موجوں سے مطابقت نہیں رکھتے۔

PLC سپلٹرز کی مصنوعات کی خصوصیات یہ ہیں: نقصان آپٹیکل طول موج کے لیے غیر حساس ہے، مختلف طول موج (1260~1650nm) کی ترسیل کی ضروریات کو پورا کرتا ہے۔ یکساں تقسیم، صارفین کو یکساں طور پر سگنل تقسیم کرنا؛ کمپیکٹ ڈھانچہ اور چھوٹے سائز؛ سنگل یونٹ... ڈیوائس میں اسپلٹر چینلز کی ایک بڑی تعداد ہے، جو 64 سے زیادہ تک پہنچتی ہے: فی چینل زیادہ قیمت، اور جتنے زیادہ چینلز، لاگت کا فائدہ اتنا ہی زیادہ اہم ہوگا۔ اس کا نقصان فیوزڈ بائیکونیکل ٹیپرڈ اسپلٹرز کے مقابلے میں اس کی زیادہ قیمت ہے، خاص طور پر کم چینل کے اسپلٹرز میں۔

PLC آپٹیکل اسپلٹر کا ڈھانچہ

PLC آپٹیکل اسپلٹر تین حصوں پر مشتمل ہوتا ہے: ایک آپٹیکل اسپلٹر چپ اور فائبر آپٹک ارے دونوں سروں پر جوڑے جاتے ہیں۔ ان تینوں اجزاء کو قطعی طور پر سیدھ میں رکھنا ضروری ہے۔ ان کا ڈیزائن اور اسمبلی PLC سپلٹر کے استحکام میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ چپ کوارٹج سبسٹریٹ پر سپلٹر ویو گائیڈ اگانے کے لیے سیمی کنڈکٹر ٹیکنالوجی کا استعمال کرتی ہے۔ چپ میں ایک ان پٹ اور N آؤٹ پٹ ویو گائیڈز ہیں۔ پھر، ان پٹ اور آؤٹ پٹ فائبر آپٹک اریوں کو چپ کے دونوں سروں پر جوڑا جاتا ہے، اور ایک ان پٹ اور N آؤٹ پٹس کے ساتھ آپٹیکل اسپلٹر بنانے کے لیے ایک کیسنگ انسٹال کیا جاتا ہے۔

PLC سپلٹر چپس کو 1xN اور 2xN کے طور پر ڈیزائن کیا جا سکتا ہے، جہاں N عام طور پر 2 کا کثیر ہوتا ہے، جیسے 1x2، 1x4، 1x8، 1x16، 1x32، 1x64؛ اور غیر یکساں طور پر تقسیم شدہ سپلٹرز، جیسے 1x3، 1x5، 1x9، وغیرہ۔ FTTR (فائبر ٹو دی روم) کی مانگ میں اضافے کے ساتھ، غیر یکساں طور پر تقسیم شدہ پاور سپلٹرز کا اطلاق تیزی سے وسیع ہو جائے گا، اور مینوفیکچرنگ کا عمل مزید مشکل ہو جائے گا۔ PLC آپٹیکل اسپلٹر چپس کے فوائد ہیں جیسے کہ کم قیمت، زیادہ قابل اعتماد، اعلی لچک، اور اسکیل ایبلٹی، جو انہیں مختلف ایپلیکیشن منظرناموں جیسے ٹرانسمیشن سسٹمز، نیٹ ورک انٹیگریشن، براڈ بینڈ تک رسائی، فائبر آپٹک کمیونیکیشن، اور ملٹی میڈیا سروسز کے لیے خاص طور پر موزوں بناتے ہیں۔

پولرائزیشن کو برقرار رکھنے والا PLC سپلٹر پولرائزیشن کو برقرار رکھنے والا PLC اسپلٹر بنیادی طور پر محسوس کرتا ہے... پولرائزیشن کی حالت کو برقرار رکھتے ہوئے، ان پٹ پاور یکساں طور پر تقسیم ہوتی ہے، ایک واحد چینل پولرائزیشن کو برقرار رکھنے والے فائبر ارے کو ان پٹ کے طور پر اور ملٹی چینل پولرائزیشن کو برقرار رکھنے والے فائبر ارے کو آؤٹ پٹ کے طور پر استعمال کرتا ہے۔ ریشہ میں خارج ہونے والی لکیری پولی میٹرک لہر کا پولرائزیشن پھیلاؤ کے دوران کوئی تبدیلی نہیں کرتا ہے، اور پولرائزیشن طریقوں کے درمیان بہت کم یا کوئی کراس کپلنگ نہیں ہوتا ہے، اس طرح پولرائزیشن کو برقرار رکھنے والے کپلنگ اور بیم کی تقسیم کو حاصل ہوتا ہے۔ عام طور پر، پانڈا فائبر استعمال کیا جاتا ہے. PLC آپٹیکل سپلٹرز بنیادی طور پر خصوصی ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتے ہیں جن میں پولرائزیشن مینٹیننس کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے کہ فائبر آپٹک سینسنگ سسٹم یا مربوط کمیونیکیشن۔

PLC آپٹیکل اسپلٹرز کے کلیدی کارکردگی کے اشارے

آپٹیکل اسپلٹرز کو متاثر کرنے والے کارکردگی کے اشارے میں عام طور پر شامل ہیں: 

داخل کرنے کا نقصان داخل کرنے کا نقصان (IL):اندراج کے نقصان سے مراد ایک مخصوص آؤٹ پٹ پورٹ پر آپٹیکل پاور میں کمی PLC سپلٹر کی آپریٹنگ ویو لینتھ پر کل ان پٹ آپٹیکل پاور کی نسبت ہے۔ سیدھے الفاظ میں، یہ ان پٹ کی نسبت ہر آؤٹ پٹ کا ڈی بی نقصان ہے۔ عام طور پر، اندراج کا نقصان جتنا کم ہوگا، اسپلٹر کی کارکردگی اتنی ہی بہتر ہوگی۔

واپسی کا نقصان:واپسی کے نقصان سے مراد فائبر آپٹک کنکشن پر ان پٹ لائٹ سے منعکس روشنی (بکھری ہوئی روشنی مسلسل ان پٹ میں منتقل ہوتی ہے) کے ڈیسیبل میں تناسب ہے۔ روشنی کے منبع اور نظام پر منعکس روشنی کے اثرات کو کم کرنے کے لیے زیادہ واپسی کا نقصان بہتر ہے۔

ہدایت کاری:ڈائرکٹیویٹی سے مراد عام آپریشن کے دوران PLC اسپلٹر کے ایک ہی طرف انجیکشن لائٹ پاور (ماپا طول موج) کے ساتھ نان انجیکشن لائٹ اینڈ پر آؤٹ پٹ آپٹیکل پاور کا تناسب ہے۔

پولرائزیشن پر منحصر نقصان:پولرائزیشن پر منحصر نقصان PLC اسپلٹر کے ہر آؤٹ پٹ پورٹ پر آؤٹ پٹ آپٹیکل پاور میں زیادہ سے زیادہ تبدیلی سے مراد ہے جب ٹرانسمیٹڈ آپٹیکل سگنل کی پولرائزیشن حالت پوری پولرائزیشن حالت میں بدل جاتی ہے۔

علیحدگی:تنہائی سے مراد فائبر آپٹک اسپلٹر کی صلاحیت ہے جو آپٹیکل سگنلز کو دیے گئے آپٹیکل راستے سے دوسرے آپٹیکل راستوں میں الگ کر دیتی ہے۔