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可將消耗電力降低至百萬分之一的可調(diào)光衰減器問世

訊石光通訊網(wǎng)   發(fā)布時(shí)間:2008/12/29 10:52:18   編者:iccsz    
摘要：日本旭硝子與東北大學(xué)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)共同開發(fā)出，可將消耗電力降低至以往百萬分之一的光纖信號(hào)調(diào)整裝置。新技術(shù)是將一般的玻璃與結(jié)晶化玻璃重迭的結(jié)構(gòu)，僅施加極小的電壓就可改變結(jié)晶的折射率，而降低信號(hào)的強(qiáng)度。再加上并不需利用以往的加熱方式，若使用此機(jī)器將有助于光纖網(wǎng)達(dá)到節(jié)能的目的。

    日本旭硝子與東北大學(xué)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)共同開發(fā)出，可將消耗電力降低至以往百萬分之一的光纖信號(hào)調(diào)整裝置。新技術(shù)是將一般的玻璃與結(jié)晶化玻璃重迭的結(jié)構(gòu)，僅施加極小的電壓就可改變結(jié)晶的折射率，而降低信號(hào)的強(qiáng)度。再加上并不需利用以往的加熱方式，若使用此機(jī)器將有助于光纖網(wǎng)達(dá)到節(jié)能的目的。

    該機(jī)器稱為“可調(diào)光衰減器（VOC）”，裝置于光纖網(wǎng)的分路設(shè)備來使用。在不同強(qiáng)度的多數(shù)光信號(hào)在整合成一條光纖之前，該機(jī)器具有可將不同強(qiáng)度的信號(hào)強(qiáng)度聚集的功能。各自不同強(qiáng)度的信號(hào)若直接傳送的話，會(huì)使信號(hào)間的差異過大，而無法正常地檢測(cè)出信號(hào)。每一條由干線分枝出去的支線至少都需要一個(gè)VOC，在光纖普及的趨勢(shì)下，VOC的運(yùn)用因此急速擴(kuò)大。由環(huán)保的觀點(diǎn)來看，也相當(dāng)具有節(jié)能的話題性。
 
    新裝置是將光通過石英玻璃制的核心（Core），覆蓋以獨(dú)自開發(fā)的結(jié)晶化玻璃“第一Clad”，之后再以石英玻璃制的“第二Clad”包覆。通常核心的折射率因比Clad大，所以光不會(huì)漏出去。施加電壓之后第一Clad的折射率會(huì)接近核心，可減弱光纖向外輸出的信號(hào)。
 
    結(jié)晶化玻璃以氧化鋇、氧化鈦等化合物“BTGS”為原料， 施加電壓之后光通過時(shí)會(huì)改變其阻抗，因此可調(diào)整其折射率。東北大學(xué)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)對(duì)BTGS施加電壓就可改變其折射率。將三種材料依序重迭，加熱之后延伸成為三層結(jié)構(gòu)的光纖。在第一Clad上混和吸收激光的材料，并且開發(fā)出由外部的加熱器（Heater）同時(shí)加溫、同時(shí)照射激光，就可只讓第一Clad結(jié)晶化的手法。新VOA的消耗電力約數(shù)nW，所需施加的電力也非常微小。
 
    一般的VOA采將光纖卷繞與電線流經(jīng)電流再進(jìn)行加熱的方式，以及使用板狀的結(jié)晶物質(zhì)，兩者需耗費(fèi)的電力與達(dá)到以半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)的數(shù)mW以上。另外板狀的結(jié)晶物質(zhì)與光纖間的連接也是個(gè)困難的課題。目前的研發(fā)階段因核心與第一Clad的接口混亂，光散亂為主要的問題，今后還將持續(xù)改善，以期早日達(dá)到實(shí)用化的目標(biāo)。(編輯:于占濤)
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