實現光信號的連接ppt課件-文庫吧在線文庫
【正文】 SabSba ?????????????????????? ,222112112121ssssbbaa?????????????11jjS假設器件無損耗 其中 S為散射矩陣， sij = |sij|exp(jfij)為耦合系數 ? 為光功率從端口 1到端口 2的耦合比例 例 設 ? = ，那么輸出場 Eout,1和 Eout,2可以從輸入場 Ein,1和 Ein,2 得到，此時的散射矩陣可以寫成 令 Ein,2 = 0，則有 那么可以得到兩個端口的輸出功率為 ???????????????????2,1,2,1,1121ininou tou tEEjjEE1,1, 21inou t EE ? 1,2, 21inou t EE ?和 021,*1,1,1, 2121 PEEEPinoutoutout ?????????022,*2,2,2, 2121 PEEEPinoutoutout ?????????NN l og101l og10 ?????????分路損耗N N 星型耦合器 ????????? ?Ni ioutinPP1 ,l o g10附加損耗多根光纖一起熔融技術難度大，主要是眾多光纖之間的耦合響應控制比較困難，因此難以制作大規(guī)模的光耦合器 級聯(lián)的辦法構造大規(guī)模光耦合器 N2log由 12個 2 2耦合器組成的 8 8星形耦合器 NFNFNNFTTNTl o g)l o (10l o g2l o gl o gl o g10l o g102l o g????????????????????????? 附加損耗分路損耗總損耗NNN c 2lo g2?? ?NTF 2l o gl o g10??附加損耗構成一個 N N耦合器所需 3 dB耦合器的數量： 一個 N N星形耦合器附加損耗： 級聯(lián)光耦合器的損耗 其中 FT (0~1) 為通過每個 3 dB耦合器的輸出功率與輸入功率比 圖 (a) T形耦合器； (b) 定向耦合器； (c) 濾光式解復用器； (d) 光柵式解復用器 光纖自 聚 焦 透鏡自 聚 焦 透鏡光纖濾光片? ?2?1?2?1?2?3?1＋ ?2＋ ?3光纖自 聚 焦 透鏡硅光柵光纖自 聚 焦 透鏡 分光片1342( b )( a )( c )( d) 微器件型 用自聚焦透鏡和分光片 (光部分透射 ， 部分反射 )、濾光片 (一個波長的光透射 ， 另一個波長的光反射 )或光柵 (不同波長的光有不同反射方向 )等微光學器件構成 ， 如圖 。 MachZehnder Interferometer (MZI) 解 /復用器 ?1 ?2 ?1 ?2 ?1 ?2 ?1 ?2 2 2 MZI解復用工作原理 p / 20 0p / 2 p / 20b D Lp /2 ? b D L + p / 20p / 20 0p / 2p / 20b D Lp /2 ? b D Lp /2從端口 1輸出的光： 途徑下臂的光相對上臂的相位差為 p/2 + bDL + p/2 從端口 2輸出的光： 途徑下臂的光相對上臂的相位差為 p/2 + bDL p/2 如果在輸入端的波長 滿足 bDL = kp (k為奇 ) 兩個支路的光在上輸 出端口相差 2p的整數 倍， 在下端口的光相 差 p的整數倍，因此， 光最終從上端口輸出 如果在輸入端的波長 滿足 bDL = kp (k為耦 ) 那么光信號由下輸出 端口輸出 因此不同的波長可以 解復用到不同輸出端 b：傳播常數 2 2 MZI復用器 ?1?2p /20 0p /20b2D L ? p /2b1D Lb2D L ? p /2 ? p /2b1D L + p / 2p /2D L
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