מצמד סיבים אופטיים

מצמד סיבים אופטיים הוא רכיב בעזרתו ניתן להכניס סיגנלים אופטיים משני סיבים אופטיים לתוך סיב אחד. הרכיב יכול לשמש גם כמפצל כך שסיגנל מסיב אחד יתפצל ל-2 סיבים.

עקרון הפעולה

כאשר קוטר ליבת הסיב הוא קטן מאוד, יכול להיווצר מצב שבו קוטר האלומה של אור העובר בסיב גדול יותר מקוטר מעטפת הסיב. במקרה כזה, אם סיב נוסף יעבור בצמוד לסיב הראשון, חלק מהאור יעבור לתוך הסיב השני (זליגה).
כדי ליצור מצמד אופטי, מצמידים שני סיבים זה לזה, מחממים אותם ומתחילים למתוח. בזמן המתיחה, קוטר הליבה קטן, דבר הגורם להגדלת קוטר האלומה, ובמקביל, גם קוטר המעטפת קטן ולכן תיתכן זליגה בין 2 הסיבים. בזמן מתיחת הסיבים, מכניסים אור לתוך אחד הסיבים או לשניהם, ובודקים את עוצמת האור במוצא שני הסיבים. את תהליך המתיחה עוצרים ברגע שמגיעים ליחס הרצוי בין עוצמת האור במוצא הסיבים. בגלל החוק השני של התרמודינמיקה, אין אפשרות להכניס את כל עוצמת האור מ-2 סיבים לתוך סיב אחד בהנחה שמדובר בסיגנלים דומים (מבחינת הקיטוב ואורך הגל), כך שאם מכניסים לצמד אור מ-2 סיבים לתוך סיב בודד, חצי מעוצמת האור שבכל סיב תלך לאיבוד.

מצמד WDM

אם לסיגנלים בכניסת שני הסיבים יש אורכי גל שונים זה מזה, תתרחש תופעה של פעימות, כך שנוכל לקבל את מלוא עוצמת שני הסיגנלים בתוך סיב יחיד. (אין כאן בעיה עם החוק השני של התרמודינמיקה אף על פי שאי-הסדר של המיקום קטן, אי הסדר של אורך הגל גדל.)

ערך זה הוא קצרמר בנושא פיזיקה. אתם מוזמנים לתרום למכלול ולהרחיב אותו.