光ファイバー遅延線(OFDL)とは
光ファイバ遅延線(OFDL)は、光信号の時間遅延を実現できるデバイスです。遅延を利用することで、位相シフト、全光ストレージなどの機能を実現できます。フェーズドアレイレーダー、光ファイバ通信システム、電子対抗手段、科学研究・試験など、幅広い分野で応用されています。この記事では、光ファイバ遅延線の基本原理から始め、応用シナリオと適切な光ファイバ遅延線の選び方に焦点を当てます。
動作原理
光ファイバー遅延線の基本原理は、遅延させるべき光信号を特定の長さの光ファイバーケーブルを通して伝送し、光ファイバーケーブル内での光伝送に必要な時間により、光信号の時間遅延を実現することです。図1に示すように、最も単純な光ファイバー遅延線は、レーザー、変調器、伝送ファイバ、信号遅延機能を備えた光検出器などのデバイスで構成されたシステムです。動作原理:伝送するRF信号とレーザーから放射される光信号は、さまざまな変調器に入力されます。変調器はRF信号を光に変調して、RF情報を運ぶ光信号を形成します。RF情報を運ぶ光信号は、伝送用の光ファイバーリンクに結合され、一定時間遅延されてから光検出器に到達します。光検出器は、受信したRF情報を運ぶ光信号を電気信号出力に変換します。
図1 光ファイバ遅延線OFDLの基本アーキテクチャ
アプリケーションシナリオ
1. フェーズドアレイレーダー:フェーズドアレイレーダーの中核部品はフェーズドアレイアンテナです。従来のレーダーアンテナはレーダーシステムの要件を満たすには程遠い一方、光ファイバー遅延線はフェーズドアレイアンテナの応用において独自の性能上の利点を有しています。そのため、光ファイバー遅延線はフェーズドアレイレーダーにおいて重要な科学的意義を有しています。
2.光ファイバ通信システム:光ファイバ遅延線は、特定の符号化方式を実現するために使用できます。異なる時点で異なる遅延を導入することで、特定のパターンを持つ符号化信号を生成でき、デジタル通信システムにおける信号の耐干渉性を向上させるのに役立ちます。さらに、特定のデータを一時的に保存するための一時ストレージ(キャッシュ)としても使用できます。つまり、光ファイバ遅延線は、その広帯域、低損失、そして電磁干渉に対する耐性により、多くの分野で幅広い用途を持っています。通信、レーダー、ナビゲーション、医療画像など、あらゆる分野で重要な役割を果たしています。
投稿日時: 2025年5月20日