光纖通信系統(tǒng)51光隔離器(已修改)
2025-01-08 13:52 本頁面
【正文】 第五章 光纖線路技術(shù)及器件 光纖線路技術(shù) 為了實(shí)現(xiàn)光信號(hào)從發(fā)射機(jī)至接收機(jī)的傳送，在整個(gè)光纖的傳輸線路上既需要解決由光纖損耗、色散及非線性引起的信號(hào)衰減和畸變等問題，還需要解決信號(hào)的調(diào)制、信號(hào)的選路、線路的連接、光功率的分配、光功率的控制、雜散光的隔離等一系列工程實(shí)踐問題。光器件 根據(jù)在實(shí)現(xiàn)功能過程中 是否發(fā)生能量轉(zhuǎn)換 ，可將光器件分為有源器件和無源器件n 有源器件 (active device)：如激光器、光電檢測(cè)器、光放大器等。n 無源器件 (passive device)：如光隔離器、光耦合器、光環(huán)形器等實(shí)現(xiàn)連接光路、分配光功率以及合波和分波等作用。主要內(nèi)容n 一、 光隔離器和光環(huán)形器 n 二、 光纖的連接n 三、 光衰減器和光開關(guān)n 四、 光纖耦合器n 五、光纖光柵n 六、波分復(fù)用器件n 七、平面及矩形光波導(dǎo)技術(shù)及器件n 八、光放大器n 九、色散補(bǔ)償技術(shù)l 光隔離器 (isolator)n光隔離器 是一種只允許光沿一個(gè)方向通過而在相反方向阻擋光通過的光無源器件n作用：防止光路中的后向傳輸光對(duì)光源以及光路系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響。例如： 半導(dǎo)體激光器 、 光纖放大器n應(yīng)用：光纖通信、光信息處理系統(tǒng)、光纖傳感以及精密光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)等n類型：偏振相關(guān)型和偏振無關(guān)型兩類 法拉第旋光效應(yīng)n 光隔離器主要利用 磁光晶體 的法拉第效應(yīng)。n 法拉第效應(yīng)是法拉第在 1845年首先觀察到的不具有旋光性的材料在磁場(chǎng)作用下使通過該物質(zhì)的光的偏振方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)，也稱磁致旋光效應(yīng)。沿磁場(chǎng)方向傳輸?shù)钠窆?，其偏振方向旋轉(zhuǎn)角度 q=VBL (B磁場(chǎng)強(qiáng)度， L材料長度， V維爾德常數(shù)為材料的特性常數(shù) )。n 偏振方向的旋轉(zhuǎn)只與磁場(chǎng)強(qiáng)度的方向有關(guān)，而與光傳播的方向無關(guān)。n 磁光材料有釔鐵石榴石 （ YIG）、鉍鐵石榴石（ SIC）等。 偏振相關(guān)型光隔離器 n 由起偏器、檢偏器和旋光器三部分組成。 偏振無關(guān)型光隔離器主要技術(shù)指標(biāo) n 插入損耗n 回波損耗 n 隔離度n 偏振相關(guān)損耗（ PDL） n 偏振模色散（ PMD） 插入損耗 (IL)n 指在光隔離器通光方向上傳輸?shù)墓庑盘?hào)由于引入光隔離器而產(chǎn)生的附加損耗。Pi：輸入的光信號(hào)功率，Po ：經(jīng)過光隔離器后的功率，顯然， IL值越小越好。n 光隔離器的插入損耗來源于偏振器、法拉第旋轉(zhuǎn)
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