《實現(xiàn)光信號的連接》ppt課件(文件)
【正文】 在使用的光纖連接器主要有五種結(jié)構(gòu) 。 ?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 )活動連接器是實現(xiàn)光纖 (纜 )之間活動連接的光無源器件 ， 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)行活動連接的功能 。光器件 ?用途 : 實現(xiàn)光信號的連接、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、光信號放大、光信號調(diào)制等功能。 光纖連接器由三個部分組成的：兩個配合插頭和一個耦合管。 (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。 (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 。 ST 由 Bell lab開發(fā)出來。 由 AT＆ T開發(fā)出來，是雙錐型連接器。 2. 回波損耗 回波損耗又稱為后向反射損耗 。 光纖耦合器 光耦合器是將光信號進(jìn)行分路或合路、插入、分配的一種器件。 衍射光柵型波分復(fù)用器結(jié)構(gòu)示意圖 光 纖 透 鏡 光 柵 ?1 ?2 ?3 ?1+ ?2+ ?3 采用棒透鏡的光柵型 WDM 光 纖 棒 透 鏡 光 柵 ?1+ ?2+ ?3 ?1 ?2 ?3 ? ? ??? mdi ??? s i ns i n光柵 光柵是材料中的一個周期性結(jié)構(gòu)或周期性擾動。 (2) 相位掩膜板法 相位掩膜板法 ， 是利用預(yù)先制作的膜板 ，當(dāng)紫外光通過相位板時產(chǎn)生干涉 ， 從而在光纖圓柱面形成干涉場 ， 將光柵寫入光纖 。 ?D?D e f fncL2? ??D?D?D 2221 e f fncLL? ? 13 22 LncLe f fD?D?D ?多端口的 MZI復(fù)用器 圖 波導(dǎo)陣列光柵 陣列波導(dǎo)光柵 基于相位陣列的 WDM器件 相鄰波導(dǎo) 長度差 DL N M M N 陣列波導(dǎo)光柵 AWG是 MZI的擴(kuò)展 N N AWG應(yīng)用 1. 復(fù)用解復(fù)用器 2. 波長路由選擇開關(guān) ?1 ,1?2 ,1?3 ,1?1 ,2?2 ,2?3 ,2?1 ,3?2 ,3?3 ,3?1 ,1?1 ,2?1 ,3?2 ,1?2 ,2?2 ,3?3 ,1?3 ,2?3 ,3配合波長變換器可成為動態(tài)的波長路由選擇器 光纖耦合器的特性 1. 插入損耗 插入損耗 (Insertin Loss， IL)定義為指定輸出端口的光功率相對全部輸入光功率的減少值 。 3. 分光比 分光比 (Coupling Ratio， CR)是光耦合器所特有的技術(shù)術(shù)語 ， 它定義為耦合器各輸出端口的輸出功率相對輸出總功率的百分比 ， 在具體應(yīng)用中常用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示為 例如對于標(biāo)準(zhǔn) X形耦合器， 1∶ 1或 50∶ 50代表了同樣的分光比，即輸出為均分的器件。 它定義為在器件的工作帶寬范圍內(nèi) ，各輸出端口輸出功率的最大變化量 。 變化時 ， 器件各輸出端口輸出光功率的最大變化量： 在實際應(yīng)用中 ， 光信號偏振態(tài)的變化是經(jīng)常發(fā)生的 ， 因此 ， 為了不影響器件的使用效果往往要求器件有足夠小的偏振相關(guān)損耗 。 光 開 關(guān) 光開關(guān)的種類 1. 機(jī)械式光開關(guān) 機(jī)械式光開關(guān)是最傳統(tǒng)的光開關(guān) ， 一種實用化的機(jī)械式多模光纖光開關(guān)的插入損耗小于 1dB， 開關(guān)時間小于 1ms。 圖 使用了金屬膜與無源波導(dǎo)相結(jié)合的光開關(guān)結(jié)構(gòu) 2.
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