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光耦合器基本原理和参数

发布时间: 2015-06-30 10:36   4736 次浏览
一、光耦合器

    光耦合器是指对光信号实现分路、合路和分配的光通信无源器件其基本功能是对这些光信号的功率或波长进行分配,是波分复用、电信网络、光纤局域网、光纤有线电视网以及某些测量仪表中不可缺少的光学器件。依据端口的不同可以分为:三端口(1x2)耦合器、四端口(2x2)耦合器等。

    依据尾纤的不同可以分为:单模光纤耦合器、多模光纤耦合器、保偏光纤耦合器。

    依据中心波长的不同可以分为:980nm光耦合器、1064nm光耦合器、1310nm光耦合器、1550nm光耦合器等。

二、光耦合器的制作及工作原理

    国内外目前普遍采用熔融拉锥(FBT) 制作的方法制作光纤耦合器,熔融拉锥法是将除去涂覆层的两根或两根以上的光纤以一定的方式靠拢 。在高温加热下熔融 ,同时向两侧拉伸。***后在加热区形成双锥体形式的特殊波导结构。然后在人工进行封装。四端口(2×2)光耦合器是***简单的器件,熔锥型光纤耦合器结构和原理如图。

三、光耦合器的重要参数

插入损耗  插入损耗是指光功率从特定的端口到另一端口路径的损耗。从输入端口k到输出端口j的插入损耗可表示为

 

附加损耗  附加损耗的定义是输入功率与总输出功率的比值。对于图3-33所示的2×2耦合器有

分光比  分光比是某一输出端口的光功率与所有输出端口光功率之比。它说明输出端口间光功率分配的百分比。对于2×2耦合器可以表示为

隔离度  隔离度也称作为方向性或串扰,隔离度高意味着线路之间的串扰小。它表示输入功率出现在不希望的输出端的多少。对于2×2耦合器,其数学形式是



 
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