實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的連接ppt課件(已修改)
2025-01-26 14:49 本頁面
【正文】 光器件 ?用途 : 實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的連接、能量分路 /合路、波長復(fù)用 /解復(fù)用、光路轉(zhuǎn)換、能量衰減、方向阻隔、光 電 光轉(zhuǎn)換、光信號(hào)放大、光信號(hào)調(diào)制等功能。是構(gòu)成光纖通信系統(tǒng)的必備元件。 光器件是具有上述一種功能的元器件的總稱。 ?類型：無源、有源 無源 主要包括： 光連接器、光衰減器、光耦合器、光復(fù)用器、光隔離器、環(huán)行器、光濾波器、光解復(fù)用器、光調(diào)制器、光開光等 有源 主要包括： 激光器、光檢測器、光放大器等 ?分類： 常用器件： 光連接器、光衰減器、光耦合器、光隔離器、環(huán)行器、激光器、光調(diào)制器、光檢測器 波分復(fù)用器件： 光濾波器、光復(fù)用器、光解復(fù)用器、光放大器 光網(wǎng)絡(luò)用器件： 光開光 ?發(fā)展趨勢： 集成化、全光纖化 第十章 常用光無源器件 光 纖 連 接 器 光纖耦合器 光 開 關(guān) 光 纖 連 接 器 光纖連接器的結(jié)構(gòu)與種類 光纖 (纜 )活動(dòng)連接器是實(shí)現(xiàn)光纖 (纜 )之間活動(dòng)連接的光無源器件 ， 它還具有將光纖(纜 )與其他無源器件 、 光纖 (纜 )與系統(tǒng)和儀表進(jìn)行活動(dòng)連接的功能 。 光纖連接器由三個(gè)部分組成的：兩個(gè)配合插頭和一個(gè)耦合管。兩個(gè)插頭裝進(jìn)兩根光纖尾端；耦合管起對準(zhǔn)套管的作用。如圖 。 圖 光纖活動(dòng)連接器基本結(jié)構(gòu) 1. 光纖連接器的結(jié)構(gòu) 光纖連接器基本上是采用某種機(jī)械和光學(xué)結(jié)構(gòu) ， 使兩根光纖的纖芯對準(zhǔn) ， 保證90%以上的光能夠通過 ， 目前有代表性并且正在使用的光纖連接器主要有五種結(jié)構(gòu) 。 (1) 套管結(jié)構(gòu) 套管結(jié)構(gòu)的連接器由插針和套筒組成。 (2) 雙錐結(jié)構(gòu) 雙錐結(jié)構(gòu)連接器是利用錐面定位 。 (3) V形槽結(jié)構(gòu) V形槽結(jié)構(gòu)的光纖連接器是將兩個(gè)插針放入 V形槽基座中 ， 再用蓋板將插針壓緊 ，利用對準(zhǔn)原理使纖芯對準(zhǔn) ， (如圖 示 )。 圖 V形槽結(jié)構(gòu) (4) 球面定心結(jié)構(gòu) 球面定心結(jié)構(gòu)由兩部分組成 ， 一部分是裝有精密鋼球的基座 ， 另一部分是裝有圓錐面 (相當(dāng)于車燈的反光鏡 )的插針 。 (5) 透鏡耦合結(jié)構(gòu) 透鏡耦合又稱遠(yuǎn)場耦合 ， 它分為球透鏡耦合和自聚焦透鏡耦合兩種 ， 其結(jié)構(gòu)分別如圖 、圖 。 圖 球透鏡耦合結(jié)構(gòu) 圖 自聚焦透鏡耦合 連接器的類型 —— 按接頭外形分類 FC SC LC NTT公司開發(fā)。 其外部加強(qiáng)方式是采 用金屬套，緊固方式為螺絲扣 日本 NTT公司開發(fā)的光纖連接器。 其外殼呈矩形，緊固方式是采用插 拔銷閂式，不需旋轉(zhuǎn)，具有安裝密 度高的特點(diǎn)。 ST 由 Bell lab開發(fā)出來。采用操作方便的模塊化插孔閂鎖 機(jī)理制成。其所采用的插針和套筒的尺寸是普通 SC、 FC等所用尺寸的一半，為 ，提高了光配線架中 連接器的密度。目前，在單模光纖方面， LC類型的連 接器實(shí)際已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)地位。 由 AT＆ T開發(fā)出來，是雙錐型連接器。 ST 光纖連接器有一個(gè)直通和卡口式鎖定機(jī)構(gòu)。 光纖連接器特性 評(píng)價(jià)一個(gè)連接器的主要指標(biāo)有 4個(gè) ， 即插入損耗 、 回波損耗 、 重復(fù)性和互換性 。 1. 插入損耗 插入損耗是指光纖中的光信號(hào)通過活動(dòng)連接器之后 ， 其輸出光功率相對輸入光功率的比率的分貝數(shù) ， 表達(dá)式為： Ac＝ 10lgP1/P0(dB) 式中： Ac為連接器插入損耗； P0為輸入端的光功率； P1為輸出端的光功率 。 2. 回波損耗 回波損耗又稱為后向反射損耗 。 它是指光纖連接處 ， 后向反射光對輸入光的比率的分貝數(shù) ， 表達(dá)式為： Ar＝ 10lgPR/P0 (dB) 式中： Ar表示回波損耗； P0表示輸入光功率； PR表示后向反射光功率 。 3. 重復(fù)性和互換性 重復(fù)性是指光纖 (纜 )活動(dòng)連接器多次插拔后插入損耗的變化 ， 用 dB表示 。 互換性是指連接器各部件互換時(shí)插入損耗的變化 ， 也用 dB表示 。 光纖耦合器 光耦合器是將光信號(hào)進(jìn)行分路或合路、插入、分配的一種器件。 N N 1 N P1/N P1/N P1/N 耦合器的每個(gè)輸入端的光功率被分配到所有輸出端口 光纖耦合器的分類和應(yīng)用 制作光耦合器可以有多種方法 ， 大致可分為光纖型 、 微器件型 、 波導(dǎo)型等 。 光纖耦合器 波導(dǎo)耦合器 襯底 SiO2 耦合器的應(yīng)用 PASSIVE SPLITTER 主要用途 ： 功率分配 密集
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