光波導(dǎo)第六章-預(yù)覽頁
【正文】 耗： ? ?2 ?1 x x2 x1 ? ????????? ????? 2121k1lg10 ???? kL?????? ????? a xxL x 2122 11lg103. 光纖結(jié)構(gòu)參數(shù)失配引起的損耗 1) 兩光纖直徑不同引起的連接損耗，設(shè)多模光纖發(fā)射纖芯半徑為 a1，接受纖芯半徑為 a2，則有： 兩單模光纖： 2) 兩光纖數(shù)值孔徑不同引起的連接損耗： ?aL0lg10212?????????aa ? ?21 aa ?? ?21 aa ????????????????? ??? 2122141lg10aaaaLa?NAL0lg10lg101212?????????????????????NANA ? ?21 NANA ?? ?21 NANA ?3) 兩光纖折射率分布不同引起的連接損耗 ? 設(shè)多模光纖發(fā)射纖芯半徑為 a1，接受纖芯半徑為 a 2，則有： ?nL? ?? ?02aa2aa102112??????????? lg? ?21 aa ?? ?21 aa ?連接器端面接觸形式 a) 平面接觸形：簡單、低成本，反射波明顯，影響性能 b) 物理接觸型：球面接觸，減少反射 c) 有傾角物理接觸型：端面法線與軸線有傾角，進(jìn)一步減少反射 光耦合器 1. 全光纖耦合器原理 ? 拼接法（磨拋法）：關(guān)鍵是控制光纖包層磨拋量 優(yōu)點(diǎn)：通過改變光纖拚合角度和磨拋量調(diào)整耦合強(qiáng)弱。 ? 由于錐形區(qū)包層相同，因而高階模功率均勻分配到兩根光纖的輸出。用熔錐法形成，適合于多模光纖； ? 耦合特性對模式敏感，輸出端口功率變化大； ? 用單模光纖難于精確調(diào)整多根光纖間的消逝場。 每束透射波比前束相位延遲 ，振幅減小，須乘因子 r1r2 。 ??r2139。 斜入射時，用矩陣表示各界面上的入射波、反射波、透射波的邊界條件，由干涉矩陣求解。 ? 缺點(diǎn)：穩(wěn)定性稍差，邊瓣壓制比低。 ? 起偏器使輸入光波偏振方向與 y和 z軸方向成 45? ，經(jīng)過晶體后 y和 z兩偏振分量產(chǎn)生相位延遲，延遲量與外加電壓成正比。 聲光可調(diào)諧濾波器 ? 由聲波建立布拉格光柵，濾波器使 TE波和 TM波互相轉(zhuǎn)換； ? 諧振條件： Beffn ???2? 可調(diào)諧濾波器主要參數(shù)： 1) 動態(tài)范圍（ ?? ） nm 2) 帶寬（ BW） nm 3) 可分辨信道數(shù) 4) 調(diào)諧速度（ s） 5) 損耗或插入損失（ dB） 6) 偏振相關(guān)損耗 PDL（ dB） 7) 邊瓣壓制比 SSR（ dB）：第一邊峰與主峰功率比 8) 分辨率 nm：能檢測的最小波長偏移 陣列波導(dǎo)光柵 ( Array waveguide grating) ? 實(shí)現(xiàn)波分復(fù)用 / 解復(fù)用的器件 :棱鏡、干涉性濾波片、全息光柵、光纖耦合器、光纖光柵、刻槽光柵、多模波導(dǎo)干涉器件、馬赫 曾德干涉器件、聲光可調(diào)濾波器、波導(dǎo)光柵等 . ? 陣列波導(dǎo)光柵 (AWG) 型波分復(fù)用 / 解復(fù)用器 ,設(shè)計(jì)簡單、制造成本低、性能優(yōu)越，集成度高 ,一塊基片上可將幾十甚至上百路光信號耦合或分離出來 ,成為 DWDM 系統(tǒng)的首選技術(shù) . 陣列波導(dǎo)光柵 (AWG) ? 由三部分構(gòu)成： 1) 輸入 /輸出波導(dǎo)； 2) 平板波導(dǎo)； 3) 陣列波導(dǎo)。 ??? /Ln2 c ?? ?陣列波導(dǎo)光柵工作原理 ? 一束復(fù)合載波信號 (?l?N ) 經(jīng)過一根輸入波導(dǎo)后 , 在輸入平板波導(dǎo)發(fā)生高斯遠(yuǎn)場衍射 , 由于輸入波導(dǎo)端口與陣列波導(dǎo)端口均處于一羅蘭圓上 , 復(fù)合光等相位地進(jìn)入陣列波導(dǎo) 。 ??? /Ln2 c ?? ?輸入輸出波導(dǎo)逐漸變寬，列陣波導(dǎo)數(shù)大于輸入輸出波導(dǎo)的數(shù)值孔徑，以減小耦合損失， 使散射光都被匯
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