光纖傳輸技術ppt課件-文庫吧資料
2025-05-12 04:21本頁面
【正文】 分配的一種器件。 光纖定向耦合器 ? 光纖耦合器的作用 ? 光纖耦合器的分類 ? 光纖耦合器的結構 ? 光纖耦合器的制作方法和耦合機理 ? 光纖耦合器的性能參數(shù) 一、光耦合器的作用 ? 在光纖通信系統(tǒng)或光纖測試中，經(jīng)常遇到需要從光纖的主傳輸信道中取出一部分光作為監(jiān)測、控制等使用，有時也需要把兩個不同方向來的光信號合起來送入一根光纖中傳輸。為了使光源或光纖發(fā)出的光經(jīng)過自聚焦透鏡聚焦后能夠有效地耦合進光纖，需要調(diào)節(jié) L1 和 L2的距離來達到最佳耦合效率。例如 :光纖和光源、光纖和光電探測器以及光纖和光纖之間的耦合等等。 ? 準直：準直是聚焦功能的可逆應用 ? 兩個自聚焦透鏡組合，分別用做準直和聚焦，這樣我們可在兩個自聚焦透鏡之間加入多種光學器件，例如：濾波片、偏振片、法拉第旋光器等等，來構成多種光學無源器件。 自聚焦透鏡 二、幾種重要的自聚焦透鏡及其應用 ? ? 對于 1/4節(jié)距的自聚焦透鏡，當從一端面輸入一束平行光時，經(jīng)過自聚焦透鏡后光線會匯聚在另一端面上。 光無源器件的分類 ? 自聚焦透鏡 ? 光纖定向耦合器 ? 光隔離器與光環(huán)行器 ? 光纖光柵 ? 光纖連接器 一、自聚焦透鏡的特點 ? 傳統(tǒng)透鏡是通過控制透鏡表面的曲率，利用產(chǎn)生的光程差使光線匯聚成一點。 光無源器件的功能 ? 光無源器件是要消耗光信號的一定能量而實現(xiàn)光信號的連接、能量分路／合路、波長復用／解復用、光路轉換、能量衰減、反向阻隔等功能的器件。 ? 若發(fā)生光電能量轉換，則稱其為有源光器件，主要有（半導體）光源、光放大器和光電檢測器。 第四部分 光纖無源器件 ? 光纖器件可分為無源和有源兩大類。如果零色散移到 1550nm，則可以實現(xiàn)零色散和最低損耗傳輸?shù)男阅?，為此，人們研制了色散位移光纖 DSF( )。 ? 也可以從波形在時間上展寬的角度去理解，也就是光脈沖在光纖中傳輸，隨著傳輸距離的加大，脈沖波形在時間上發(fā)生了展寬，這種現(xiàn)象 ? 模式色散、模間色散、色度色散、材料色散、模內(nèi)色散、波導色散、偏振模色散 二、色散的種類 單模光纖的發(fā)展與演變 ? 最早實用化的是常規(guī)單模光纖 SMF( )，零色散波長在 1310nm，曾大量敷設，在光纖通信中扮演者重要的角色。 ? 光纖通信常用的工作窗口主要有三個： 850nm， 1310nm， 1550nm 第二傳輸窗口 第一傳輸窗口 1300 1550 850 紫外吸收 紅外吸收 瑞利散射 損 耗 (dB/km) 波 長 (nm) OH離子吸收峰 光纖損耗譜特性 損耗主要機理：材料吸收、瑞利散射和輻射損耗 第三傳輸窗口 在 ?m處最小損耗約為 光纖的色散與帶寬 ? 色散的概念 ? 色散的種類 ? 色散的描述 ? 幾種光纖中的色散 ? 脈沖展寬與帶寬 一、什么是光纖的色散？ ? 色散是光纖的一個重要的傳輸特性，指的是光信號沿著光纖傳輸過程中，由于不同成份的光的時間延遲不同而產(chǎn)生的一種物理效應。 ? 在譜線上，損耗值較高的地方叫做光纖的 吸收峰 。 例： 1mw的信號經(jīng)過 100km的光纖傳輸后降至 1μ w,則光功率衰減多少分貝？損耗系數(shù)是多少？ ? R=Pout/Pin R’ ＝－ 30dB， α ＝－ ? *10km的光纖衰減？ ? 若所有器件的光損耗都用分貝表示 ,則發(fā)射或接收功率 P也用分貝量度就非常有用 .定義 : P’(in dBm)=10lg(P/1mw) 1mw作為參考功率 . 例：當 P=1mw時 P’= 10lg(1mw/1mw)=0dBw 當 P=10mw時 P’= 10lg(10mw/1mw)=10dBw 當 P=100mw時 P’= ？ dBw ? 通過改變參考功率值 ,還可以引入其他表示光功率的分貝單位
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