प्रकाशीय क्षीणक (ऑप्टिकल एटेन्यूएटर): Difference between revisions
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[[File:Variable Optical Attenuator.svg|thumb|चर ऑप्टिकल क्षीणक]] | [[File:Variable Optical Attenuator.svg|thumb|चर ऑप्टिकल क्षीणक]]'''प्रकाशीय क्षीणक''', या तंतु प्रकाशीय क्षीणक, एक उपकरण है जिसका उपयोग प्रकाशीय [[सिग्नलिंग (दूरसंचार)|संकेत]] के शक्ति स्तर को कम करने के लिए किया जाता है, या तो रिक्त स्थान में या [[ प्रकाशित तंतु |प्रकाशीय तंतु]] में। प्रकाशीय क्षीणकों के मूल प्रकार निश्चित, चरण-वार परिवर्तनशील और निरंतर परिवर्तनशील होते हैं। | ||
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प्रकाशीय क्षीणकों का उपयोग प्रायः [[फाइबर ऑप्टिक|तंतु प्रकाशीय]] [[ दूरसंचार |संचार]] में किया जाता है, या तो संकेत हानि की व्यवस्थित मात्रा को अस्थायी रूप से जोड़कर शक्ति स्तर पार्श्वों का परीक्षण करने के लिए, या ट्रांसमीटर और प्राप्तकर्ता स्तरों को ठीक से मिलान करने के लिए स्थायी रूप से स्थापित किया जाता है। तीक्ष्ण मोड़ प्रकाशीय तंतु पर दबाव डालते हैं और हानि का कारण बन सकते हैं। यदि प्राप्त संकेत बहुत दृढ़ है तो एक अस्थायी उपाय यह है कि केबल को पेंसिल के चारों ओर तब तक लपेटा जाए जब तक कि [[क्षीणन (विद्युत चुम्बकीय विकिरण)|क्षीणन]] का वांछित स्तर प्राप्त न हो जाए।<ref>[http://www.thefoa.org/tech/ref/appln/attenuators.html Using Attenuators With Fiber Optic Data Links]</ref> हालाँकि, ऐसी व्यवस्थाएँ अविश्वसनीय हैं, क्योंकि तनावग्रस्त फाइबर समय के साथ टूट जाता है। प्रायः, बहुविधा प्रणाली को क्षीणकों की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि बहुविधा स्रोतों में संभवतः ही कभी प्राप्तकर्ता को संतृप्त करने के लिए पर्याप्त बिजली आउटपुट होता है। इसके स्थान पर, एकल-विधा प्रणाली, विशेष रूप से लंबी दूरी के डीडब्ल्यूडीएम (DWDM) नेटवर्क संयोजनों को संचरण के दौरान प्रकाशीय शक्ति को समायोजित करने के लिए प्रायः तंतु प्रकाशीय क्षीणकों का उपयोग करने की आवश्यकता होती है। | |||
== संचालन के सिद्धांत == | == संचालन के सिद्धांत == | ||
अवशोषण, परावर्तन, प्रसार, प्रकीर्णन, विक्षेपण, विवर्तन और फैलाव आदि जैसे | शक्ति में कमी अवशोषण, परावर्तन, प्रसार, प्रकीर्णन, विक्षेपण, विवर्तन और फैलाव आदि जैसे साधनों द्वारा की जाती है। प्रकाशीय क्षीणक प्रायः प्रकाश को अवशोषित करके काम करते हैं, जैसे [[धूप का चश्मा]] अतिरिक्त प्रकाश ऊर्जा को अवशोषित करता है। उनके पास प्रायः एक कार्यशील तरंग दैर्ध्य सीमा होती है जिसमें वे सभी प्रकाश ऊर्जा को समान रूप से अवशोषित करते हैं। उन्हें प्रकाश को परावर्तित नहीं करना चाहिए या वायु अंतराल में प्रकाश का प्रकीर्णन नहीं करना चाहिए, क्योंकि इससे तंतु प्रणाली में अवांछित प्रतिबिम्ब उत्पन्न हो सकता है। एक अन्य प्रकार का क्षीणक उच्च-हानि वाले प्रकाशीय तंतु की लंबाई का उपयोग करता है, जो इसके इनपुट प्रकाशीय संकेत शक्ति स्तर पर इस तरह से काम करता है कि इसका आउटपुट संकेत शक्ति स्तर इनपुट स्तर से कम होता है।<ref>[http://www.fiberstore.com/Fiber-Optic-Attenuator-Solution-aid-344.html Fiber Optic Attenuator Solution]</ref> | ||
== प्रकार == | == प्रकार == | ||
प्रकाशीय क्षीणक कई अलग-अलग रूप ले सकते हैं और इन्हें प्रायः निश्चित या परिवर्तनीय क्षीणकों के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। इसके अलावा, विभिन्न प्रकार के संयोजकों के अनुसार उन्हें एलसी (LC), एससी (SC), एसटी (ST), एफसी (FC), एमयू (MU), ई2000 (E2000) आदि के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है।<ref>[http://www.fiberstore.com/Fiber-Optic-Attenuator-Solution-aid-344.html Fiber Optic Attenuator Solution]</ref> | |||
=== नियत क्षीणक === | |||
तंतु प्रकाशीय प्रणाली में उपयोग किए जाने वाले नियत प्रकाशीय क्षीणक अपने कार्य के लिए विभिन्न सिद्धांतों का उपयोग कर सकते हैं। इच्छित क्षीणक या तो अपमिश्रित तंतु, या गलत-संरेखित जोड़ो, या कुल शक्ति का उपयोग करते हैं क्योंकि ये दोनों विश्वसनीय और सस्ते हैं। समरेखीय शैली क्षीणकों को पैच केबल में सम्मिलित किया गया है। वैकल्पिक ''निर्माण की गई शैली'' का क्षीणक एक छोटा नर-मादा अनुकूलक है जिसे अन्य केबलों पर जोड़ा जा सकता है।<ref>[http://www.evergreencomm.com/fiber-optic-attenuators.html Build Out Attenuators]</ref> | |||
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गैर-वरीयता प्राप्त क्षीणक प्रायः [[गैप लॉस|अंतराल हानि]] या परावर्तक सिद्धांतों का उपयोग करते हैं। ऐसे उपकरण इनके प्रति संवेदनशील हो सकते हैं- मोडल वितरण, तरंग दैर्ध्य, संदूषण, कंपन, तापमान, बिजली फटने के कारण क्षति, पश्च परावर्तन का कारण बन सकता है, संकेत प्रकीर्णन आदि का कारण बन सकता है। | |||
=== | === स्तर अवतरण क्षीणक === | ||
स्तर अवतरण तंतु प्रकाशीय क्षीणक को बोर्ड या अन्य उपकरणों के परीक्षण, इंजीनियरिंग और बर्न-इन चरण के लिए डिज़ाइन किया गया है। एकलविधा अनुप्रयोग के लिए एससी/यूपीसी (SC/UPC), एससी/एपीसी (SC/APC), एलसी/यूपीसी (LC/UPC), एलसी/एपीसी (LC/APC), एमटीआरजे (MTRJ), एमपीओ (MPO) में उपलब्ध है। एलसी और एससी प्रकार के लिए ब्लैक शेल के अंदर 900 यूएम (um) तंतु केबल। एमटीआरजे और एमपीओ प्रकार के लिए कोई ब्लैक शेल नहीं।<ref>{{cite web|url=http://www.ecablemart.com/pdf/loopback-attenuator.pdf |archive-url=https://ghostarchive.org/archive/20221009/http://www.ecablemart.com/pdf/loopback-attenuator.pdf |archive-date=2022-10-09 |url-status=live|title=लूपबैक एटेन्यूएटर्स|publisher=Ecablemart, Inc.}}</ref> | |||
=== अंतर्निर्मित परिवर्तनशील क्षीणक === | |||
अंतर्निर्मित परिवर्तनशील प्रकाशीय क्षीणकों को मैन्युअल रूप से या विद्युत रूप से नियंत्रित किया जा सकता है। मैनुअल डिवाइस प्रणाली के एक बार के सेट अप के लिए उपयोगी है, और निश्चित क्षीणक के लगभग बराबर है, और इसे "समायोज्य क्षीणक" के रूप में संदर्भित किया जा सकता है। इसके विपरीत, विद्युत नियंत्रित क्षीणक अनुकूली शक्ति अनुकूलन प्रदान कर सकता है। | |||
विद्युतीय रूप से नियंत्रित उपकरणों के लिए योग्यता के गुणों में प्रतिक्रिया की गति और प्रेषित संकेत के क्षरण से बचना सम्मिलित है। गतिक परास प्रायः काफी सीमित होता है, और शक्ति प्रतिक्रिया का अर्थ यह हो सकता है कि दीर्घकालिक स्थिरता अपेक्षाकृत साधारण मुद्दा है। प्रतिक्रिया की गति गतिशील रूप से पुन: विन्यास करने योग्य प्रणालियों में विशेष रूप से प्रमुख मुद्दा है, जहां एक सेकंड के दस लाखवें भाग की देरी के परिणामस्वरूप बड़ी मात्रा में प्रेषित डेटा की हानि हो सकती है। उच्च गति प्रतिक्रिया के लिए नियोजित विशिष्ट तकनीकों में [[लिक्विड क्रिस्टल वेरिएबल एटेन्यूएटर|द्रव क्रिस्टल परिवर्तनशील क्षीणक]] (एलसीवीए), या [[लिथियम निओबेट|लिथियम नायोबेट]] डिवाइस सम्मिलित हैं। अंतर्निर्मित क्षीणकों का एक वर्ग है जो तकनीकी रूप से परीक्षण क्षीणकों से अप्रभेद्य है, सिवाय इसके कि वे रैक माउंटिंग के लिए पैक किए गए हैं, और उनमें कोई परीक्षण प्रदर्शित नहीं है। | |||
=== परिवर्तनीय | === परिवर्तनीय प्रकाशीय परीक्षण क्षीणक === | ||
परिवर्तनीय प्रकाशीय परीक्षण क्षीणक प्रायः परिवर्तनीय तटस्थ घनत्व फ़िल्टर का उपयोग करते हैं। अपेक्षाकृत उच्च लागत के बावजूद, इस व्यवस्था में स्थिर, तरंग दैर्ध्य असंवेदनशील, मोड असंवेदनशील और एक बड़े गतिक परास की पेशकश के लाभ हैं। अन्य योजनाएं जैसे एलसीडी (LCD), परिवर्तनशील वायु अंतराल आदि को पिछले कुछ वर्षों में आजमाया गया है, लेकिन सीमित सफलता मिली है। | |||
वे या तो मैन्युअल रूप से या मोटर नियंत्रित हो सकते हैं। मोटर नियंत्रण नियमित उपयोगकर्ताओं को | वे या तो मैन्युअल रूप से या मोटर नियंत्रित हो सकते हैं। मोटर नियंत्रण नियमित उपयोगकर्ताओं को विशिष्ट उत्पादकता लाभ देता है, क्योंकि प्रायः उपयोग किए जाने वाले परीक्षण अनुक्रम स्वचालित रूप से चलाए जा सकते हैं। | ||
क्षीणक उपकरण अंशांकन एक प्रमुख मुद्दा है। उपयोगकर्ता प्रायः पूर्ण पोर्ट से पोर्ट अंशांकन चाहता है। इसके अलावा, अंशांकन प्रायः कई तरंग दैर्ध्य और शक्ति स्तरों पर होना चाहिए, क्योंकि उपकरण हमेशा रैखिक नहीं होता है। हालाँकि, संभवतः लागत कम करने के प्रयास में कई उपकरण वास्तव में ये बुनियादी सुविधाएँ प्रदान नहीं करते हैं। सबसे सटीक परिवर्तनशील क्षीणक उपकरणों में हजारों अंशांकन बिंदु होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप उपयोग में उत्कृष्ट समग्र सटीकता प्राप्त होती है। | |||
== परीक्षण स्वचालन == | == परीक्षण स्वचालन == | ||
परिवर्तनशील क्षीणकों का उपयोग करने वाले परीक्षण क्रम में बहुत समय लग सकता है। इसलिए, स्वचालन से उपयोगी लाभ प्राप्त होने की संभावना है। बेंच और हैंडहेल्ड शैली दोनों प्रकार के उपकरण उपलब्ध हैं जो ऐसी सुविधाएँ प्रदान करते हैं। | |||
== यह भी देखें == | == यह भी देखें == | ||
* | *अंतराल हानि - अनपेक्षित क्षीणन के स्रोत और कारण | ||
* [[ऑप्टिकल फाइबर केबल]] | * [[ऑप्टिकल फाइबर केबल|प्रकाशीय तंतु केबल]] | ||
* [[ऑप्टिकल फाइबर कनेक्टर]] | * [[ऑप्टिकल फाइबर कनेक्टर|प्रकाशीय तंतु संयोजक]] | ||
* [[ऑप्टिकल बिजली मीटर]] | * [[ऑप्टिकल बिजली मीटर|प्रकाशीय बिजली मीटर]] | ||
== संदर्भ == | == संदर्भ == | ||
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Revision as of 01:05, 27 June 2023
प्रकाशीय क्षीणक, या तंतु प्रकाशीय क्षीणक, एक उपकरण है जिसका उपयोग प्रकाशीय संकेत के शक्ति स्तर को कम करने के लिए किया जाता है, या तो रिक्त स्थान में या प्रकाशीय तंतु में। प्रकाशीय क्षीणकों के मूल प्रकार निश्चित, चरण-वार परिवर्तनशील और निरंतर परिवर्तनशील होते हैं।
अनुप्रयोग
प्रकाशीय क्षीणकों का उपयोग प्रायः तंतु प्रकाशीय संचार में किया जाता है, या तो संकेत हानि की व्यवस्थित मात्रा को अस्थायी रूप से जोड़कर शक्ति स्तर पार्श्वों का परीक्षण करने के लिए, या ट्रांसमीटर और प्राप्तकर्ता स्तरों को ठीक से मिलान करने के लिए स्थायी रूप से स्थापित किया जाता है। तीक्ष्ण मोड़ प्रकाशीय तंतु पर दबाव डालते हैं और हानि का कारण बन सकते हैं। यदि प्राप्त संकेत बहुत दृढ़ है तो एक अस्थायी उपाय यह है कि केबल को पेंसिल के चारों ओर तब तक लपेटा जाए जब तक कि क्षीणन का वांछित स्तर प्राप्त न हो जाए।[1] हालाँकि, ऐसी व्यवस्थाएँ अविश्वसनीय हैं, क्योंकि तनावग्रस्त फाइबर समय के साथ टूट जाता है। प्रायः, बहुविधा प्रणाली को क्षीणकों की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि बहुविधा स्रोतों में संभवतः ही कभी प्राप्तकर्ता को संतृप्त करने के लिए पर्याप्त बिजली आउटपुट होता है। इसके स्थान पर, एकल-विधा प्रणाली, विशेष रूप से लंबी दूरी के डीडब्ल्यूडीएम (DWDM) नेटवर्क संयोजनों को संचरण के दौरान प्रकाशीय शक्ति को समायोजित करने के लिए प्रायः तंतु प्रकाशीय क्षीणकों का उपयोग करने की आवश्यकता होती है।
संचालन के सिद्धांत
शक्ति में कमी अवशोषण, परावर्तन, प्रसार, प्रकीर्णन, विक्षेपण, विवर्तन और फैलाव आदि जैसे साधनों द्वारा की जाती है। प्रकाशीय क्षीणक प्रायः प्रकाश को अवशोषित करके काम करते हैं, जैसे धूप का चश्मा अतिरिक्त प्रकाश ऊर्जा को अवशोषित करता है। उनके पास प्रायः एक कार्यशील तरंग दैर्ध्य सीमा होती है जिसमें वे सभी प्रकाश ऊर्जा को समान रूप से अवशोषित करते हैं। उन्हें प्रकाश को परावर्तित नहीं करना चाहिए या वायु अंतराल में प्रकाश का प्रकीर्णन नहीं करना चाहिए, क्योंकि इससे तंतु प्रणाली में अवांछित प्रतिबिम्ब उत्पन्न हो सकता है। एक अन्य प्रकार का क्षीणक उच्च-हानि वाले प्रकाशीय तंतु की लंबाई का उपयोग करता है, जो इसके इनपुट प्रकाशीय संकेत शक्ति स्तर पर इस तरह से काम करता है कि इसका आउटपुट संकेत शक्ति स्तर इनपुट स्तर से कम होता है।[2]
प्रकार
प्रकाशीय क्षीणक कई अलग-अलग रूप ले सकते हैं और इन्हें प्रायः निश्चित या परिवर्तनीय क्षीणकों के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। इसके अलावा, विभिन्न प्रकार के संयोजकों के अनुसार उन्हें एलसी (LC), एससी (SC), एसटी (ST), एफसी (FC), एमयू (MU), ई2000 (E2000) आदि के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है।[3]
नियत क्षीणक
तंतु प्रकाशीय प्रणाली में उपयोग किए जाने वाले नियत प्रकाशीय क्षीणक अपने कार्य के लिए विभिन्न सिद्धांतों का उपयोग कर सकते हैं। इच्छित क्षीणक या तो अपमिश्रित तंतु, या गलत-संरेखित जोड़ो, या कुल शक्ति का उपयोग करते हैं क्योंकि ये दोनों विश्वसनीय और सस्ते हैं। समरेखीय शैली क्षीणकों को पैच केबल में सम्मिलित किया गया है। वैकल्पिक निर्माण की गई शैली का क्षीणक एक छोटा नर-मादा अनुकूलक है जिसे अन्य केबलों पर जोड़ा जा सकता है।[4]
गैर-वरीयता प्राप्त क्षीणक प्रायः अंतराल हानि या परावर्तक सिद्धांतों का उपयोग करते हैं। ऐसे उपकरण इनके प्रति संवेदनशील हो सकते हैं- मोडल वितरण, तरंग दैर्ध्य, संदूषण, कंपन, तापमान, बिजली फटने के कारण क्षति, पश्च परावर्तन का कारण बन सकता है, संकेत प्रकीर्णन आदि का कारण बन सकता है।
स्तर अवतरण क्षीणक
स्तर अवतरण तंतु प्रकाशीय क्षीणक को बोर्ड या अन्य उपकरणों के परीक्षण, इंजीनियरिंग और बर्न-इन चरण के लिए डिज़ाइन किया गया है। एकलविधा अनुप्रयोग के लिए एससी/यूपीसी (SC/UPC), एससी/एपीसी (SC/APC), एलसी/यूपीसी (LC/UPC), एलसी/एपीसी (LC/APC), एमटीआरजे (MTRJ), एमपीओ (MPO) में उपलब्ध है। एलसी और एससी प्रकार के लिए ब्लैक शेल के अंदर 900 यूएम (um) तंतु केबल। एमटीआरजे और एमपीओ प्रकार के लिए कोई ब्लैक शेल नहीं।[5]
अंतर्निर्मित परिवर्तनशील क्षीणक
अंतर्निर्मित परिवर्तनशील प्रकाशीय क्षीणकों को मैन्युअल रूप से या विद्युत रूप से नियंत्रित किया जा सकता है। मैनुअल डिवाइस प्रणाली के एक बार के सेट अप के लिए उपयोगी है, और निश्चित क्षीणक के लगभग बराबर है, और इसे "समायोज्य क्षीणक" के रूप में संदर्भित किया जा सकता है। इसके विपरीत, विद्युत नियंत्रित क्षीणक अनुकूली शक्ति अनुकूलन प्रदान कर सकता है।
विद्युतीय रूप से नियंत्रित उपकरणों के लिए योग्यता के गुणों में प्रतिक्रिया की गति और प्रेषित संकेत के क्षरण से बचना सम्मिलित है। गतिक परास प्रायः काफी सीमित होता है, और शक्ति प्रतिक्रिया का अर्थ यह हो सकता है कि दीर्घकालिक स्थिरता अपेक्षाकृत साधारण मुद्दा है। प्रतिक्रिया की गति गतिशील रूप से पुन: विन्यास करने योग्य प्रणालियों में विशेष रूप से प्रमुख मुद्दा है, जहां एक सेकंड के दस लाखवें भाग की देरी के परिणामस्वरूप बड़ी मात्रा में प्रेषित डेटा की हानि हो सकती है। उच्च गति प्रतिक्रिया के लिए नियोजित विशिष्ट तकनीकों में द्रव क्रिस्टल परिवर्तनशील क्षीणक (एलसीवीए), या लिथियम नायोबेट डिवाइस सम्मिलित हैं। अंतर्निर्मित क्षीणकों का एक वर्ग है जो तकनीकी रूप से परीक्षण क्षीणकों से अप्रभेद्य है, सिवाय इसके कि वे रैक माउंटिंग के लिए पैक किए गए हैं, और उनमें कोई परीक्षण प्रदर्शित नहीं है।
परिवर्तनीय प्रकाशीय परीक्षण क्षीणक
परिवर्तनीय प्रकाशीय परीक्षण क्षीणक प्रायः परिवर्तनीय तटस्थ घनत्व फ़िल्टर का उपयोग करते हैं। अपेक्षाकृत उच्च लागत के बावजूद, इस व्यवस्था में स्थिर, तरंग दैर्ध्य असंवेदनशील, मोड असंवेदनशील और एक बड़े गतिक परास की पेशकश के लाभ हैं। अन्य योजनाएं जैसे एलसीडी (LCD), परिवर्तनशील वायु अंतराल आदि को पिछले कुछ वर्षों में आजमाया गया है, लेकिन सीमित सफलता मिली है।
वे या तो मैन्युअल रूप से या मोटर नियंत्रित हो सकते हैं। मोटर नियंत्रण नियमित उपयोगकर्ताओं को विशिष्ट उत्पादकता लाभ देता है, क्योंकि प्रायः उपयोग किए जाने वाले परीक्षण अनुक्रम स्वचालित रूप से चलाए जा सकते हैं।
क्षीणक उपकरण अंशांकन एक प्रमुख मुद्दा है। उपयोगकर्ता प्रायः पूर्ण पोर्ट से पोर्ट अंशांकन चाहता है। इसके अलावा, अंशांकन प्रायः कई तरंग दैर्ध्य और शक्ति स्तरों पर होना चाहिए, क्योंकि उपकरण हमेशा रैखिक नहीं होता है। हालाँकि, संभवतः लागत कम करने के प्रयास में कई उपकरण वास्तव में ये बुनियादी सुविधाएँ प्रदान नहीं करते हैं। सबसे सटीक परिवर्तनशील क्षीणक उपकरणों में हजारों अंशांकन बिंदु होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप उपयोग में उत्कृष्ट समग्र सटीकता प्राप्त होती है।
परीक्षण स्वचालन
परिवर्तनशील क्षीणकों का उपयोग करने वाले परीक्षण क्रम में बहुत समय लग सकता है। इसलिए, स्वचालन से उपयोगी लाभ प्राप्त होने की संभावना है। बेंच और हैंडहेल्ड शैली दोनों प्रकार के उपकरण उपलब्ध हैं जो ऐसी सुविधाएँ प्रदान करते हैं।
यह भी देखें
- अंतराल हानि - अनपेक्षित क्षीणन के स्रोत और कारण
- प्रकाशीय तंतु केबल
- प्रकाशीय तंतु संयोजक
- प्रकाशीय बिजली मीटर
संदर्भ
- ↑ Using Attenuators With Fiber Optic Data Links
- ↑ Fiber Optic Attenuator Solution
- ↑ Fiber Optic Attenuator Solution
- ↑ Build Out Attenuators
- ↑ "लूपबैक एटेन्यूएटर्स" (PDF). Ecablemart, Inc. Archived (PDF) from the original on 2022-10-09.
This article incorporates public domain material from Federal Standard 1037C. General Services Administration. Archived from the original on 2022-01-22.
