【正文】 造成脈沖不對(duì)稱。 h是普朗克常數(shù) ， c是光在真空中的速度 ,λ 是光電檢測(cè)器的工作波長(zhǎng) 。 n LED： 發(fā)輻 射， 輸 出 功率很低 ； 出光 頻譜較寬 ，也在幾十 nm。 Ith:閾值電流 Institude of Lightwave Technology可靠性較高 室溫下連續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng) 光功率－電流線性度好 價(jià)格非常便宜 驅(qū)動(dòng)電路較為簡(jiǎn)單 輸出功率小 發(fā)射角大 譜線寬 響應(yīng)速度低 效率高 體積小 調(diào)制速率快 單色性好 響應(yīng)速度高 LED Laser 1. 在一些簡(jiǎn)易的光纖傳感器的設(shè)計(jì)中，如果 LED能夠勝任，選用它作為光源即可大大降低整個(gè)傳感器的成本。 n 理想的超輻射光是一種相位不一致的非相干光。 響應(yīng)度可以表示如下： 式中： Ip為光生電流的平均值 (單位： A)； P為平均入射光功率值 (單位： W)。 影響這三個(gè)因素的參數(shù)有：耗盡區(qū)寬度w、吸收系數(shù) as、等效電容、等效電阻等。 (3). 塑料光纖 成本低、材料損耗大、 溫度性能差。在光纜施工中，因?yàn)橐槐P光纜的長(zhǎng)度一般在 2km以內(nèi)，所以兩根光纜的接續(xù)要采用熔接機(jī)將它們?nèi)廴谙噙B。 分母部分表示內(nèi)部光纖端面的處理形式： PC是端面做成凸球面形， APC是端面處理成斜面。可以將每個(gè)波長(zhǎng)想象成可以攜帶數(shù)據(jù)的紅外范圍內(nèi)不同顏色的光。經(jīng)過法拉第旋轉(zhuǎn)器，垂直偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)了 450，輸出偏振器的方向設(shè)計(jì)成 450，所以允許其通過；另一方面，在隔離器的反方向上，反射光經(jīng)輸出偏振器變成 450的線偏振光，經(jīng)法拉第旋轉(zhuǎn)器又一次旋轉(zhuǎn) 450后，變成了水平偏振，由于輸入偏振器只允許垂直偏振光通過，所以反射光便無法到達(dá)隔離器輸入端。 Institude of Lightwave Technology色散 Institude of Lightwave Technology色散 Institude of Lightwave Technologyo P 焦距 f 縫平面 G 透鏡L d ??k=0 k=1 k=2 k=3 k=1 k=2 k=3 Institude of Lightwave Technology衍射光柵 Institude of Lightwave Technology Institude of Lightwave Technology Institude of Lightwave Technology Institude of Lightwave Technology Institude of Lightwave Technology Institude of Lightwave Technology光功率的檢測(cè) 光纖損耗的檢測(cè) 光譜的檢測(cè) 光相位的檢測(cè) Institude of Lightwave Technology 光纖相位傳感器要求有相應(yīng)的干涉儀來完成相位檢測(cè)過程。干涉場(chǎng)中各點(diǎn)的光強(qiáng)可表示為 Institude of Lightwave Technology一、 馬赫 — 澤德 (Mach— zehnder)光纖干涉儀 Institude of Lightwave Technology保證全光纖干涉儀的工作點(diǎn)穩(wěn)定是比較困難的。根據(jù)光束干涉的原理 透射的干涉光強(qiáng)的最大值與最小值之比 R 1 F ?? Institude of Lightwave Technology它與一般法布里 —珀羅干涉儀的區(qū)別在于以光纖光程代替空氣光程，以光纖特性變化來調(diào)制相位代替以傳感器控制反射鏡移動(dòng)實(shí)現(xiàn)調(diào)相。日本、法國(guó) 戰(zhàn)術(shù)級(jí)光纖陀螺具有壽命長(zhǎng)、可靠性高和成本低等優(yōu)點(diǎn)，主要用于戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈、近程／中程導(dǎo)彈和商用飛機(jī)的姿態(tài)對(duì)準(zhǔn)參考系統(tǒng)中。 若平臺(tái)以順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，則順時(shí)針方向傳播的光較逆時(shí)針方向傳播的光延遲。所以系統(tǒng)要求環(huán)境溫差不能太大。敏感光纖完成相位調(diào)制任務(wù)，干涉儀完成相位 — 光強(qiáng)的轉(zhuǎn)換任務(wù)。 環(huán)形器的主要功能部件為雙折射分離元件、法拉第旋轉(zhuǎn)器和相位旋轉(zhuǎn)器。 光纖通信系統(tǒng)中的很多光器件如激光器，光放大器對(duì)來自連接器，熔接點(diǎn)，濾波器的反射光非常敏感，反射光將導(dǎo)致它們的性能惡化，例如半導(dǎo)體激光器的線寬受反射光的影響會(huì)展寬或壓縮，甚至可達(dá)幾個(gè)數(shù)量級(jí)。 Institude of Lightwave Technology APC是端面處理成斜面。 連接器是易出故障的器件，也是用途最廣泛的無源器件，我們有必要對(duì)其結(jié)構(gòu)性能等有所了解。 近紅外 1～ 5?m，中紅外～ 10 ?m Institude of Lightwave Technology Institude of Lightwave Technology Institude of Lightwave Technology Institude of Lightwave Technology模式色散的計(jì)算 幾何光學(xué) ① ② c?包層 n2 芯區(qū) n1 ① 傳輸最快的子午線 ② 傳輸最慢的子午線 對(duì)于 ①，單位長(zhǎng)度光纖傳輸?shù)臅r(shí)延： 對(duì)于 ② ，單位長(zhǎng)度光纖傳輸?shù)臅r(shí)延： 111111v/nc n c? ? ? ?12212111v ( / ) s in s ins incccnc n cnn?????? ? ????? ???2212 n?? cnnnncncnn???????????12211122112 ??? 多模光纖的模式色散為： Institude of Lightwave Technologyn 多模光 纖 與 單 模光 纖 Institude of Lightwave Technology Institude of Lightwave Technology Institude of Lightwave Technology(2)光纜 (1)光纖制造技術(shù) 光纖制造技術(shù)和光纜 Institude of Lightwave Technology Institude of Lightwave Technology Institude of Lightwave Technology拉絲工藝 拉絲工藝流程 拉絲控制系統(tǒng) 收絲控制設(shè)備 預(yù)制棒 裸光纖 光纖拉絲塔結(jié)構(gòu)示意圖 Institude of Lightwave Technology Institude of Lightwave Technology四種光纜結(jié)構(gòu)圖 層絞式 骨架式 帶狀 束管式 Institude of Lightwave Technology光纖制造的關(guān)鍵 原料： SiCl4, GeCl4, POCl3, BBr3, O2, He, …… 提純：過渡金屬離子， OH， …... 要求達(dá)到ppb量級(jí) 原料提純 光纖絲徑控制，溫度控制 拉制光纖 制作中對(duì)各種參數(shù)的精確控制 預(yù)制棒制 備 Institude of Lightwave Technology光頻率的介質(zhì)纖維表面波導(dǎo) 在具有里程碑意 義 的理 論 性 論 文中，他 們 表明 現(xiàn) 存光 纖 的高 損 耗理 論 上是由 玻璃中的微小 雜質(zhì) 主要是 水和金屬 而不是玻璃本身固有的局限造成的。 例如：耗盡層為 10 ?m的 Si光電二極管 電場(chǎng)強(qiáng)度： 20220 V/cm 電子最大速度： x 106 cm/s 空穴最大速度： x 106 cm/s 極限響應(yīng)時(shí)間： ~ ns 光載流子渡越時(shí)間 耗盡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的光生載流子 Institude of Lightwave Technology光載流子擴(kuò)散時(shí)間 耗盡區(qū)外產(chǎn)生的光生載流子 p區(qū)或 n區(qū)產(chǎn)生的載流子 向耗盡區(qū)擴(kuò)散 在耗盡區(qū)內(nèi)漂移到電極 存在問題：較長(zhǎng)的擴(kuò)散時(shí)間會(huì)影響光電二極管的響應(yīng)時(shí)間 解決