光无源器材_
光衰减器大多数都用在光纤通信体系的特性测验和其他测验中, 是对光功率有必定衰减量的器材。依据衰减量是否改动,可以分 为固定衰减器和可变衰减器。
法布里-珀罗(FP: Fabry-Perot)滤波器是由两块平 行放置的高反射率的镜面构成的腔构成的。这种滤波 器 也 叫 F-P 干 涉 仪 , 传 统 上 用 作 干 涉 仪 , 现 在 也 用 在 WDM体系中作滤波器。
附加损耗(Excess Loss,EL)界说为一切输出端口的光功率总 和相关于悉数输入光功率的减小值。该值以分贝(dB)表明的数学 表达式为:
法布里-珀罗(FP: Fabry-Perot)滤波器是由两块平 行放置的高反射率的镜面构成的腔构成的。这种滤波
器 也 叫 F-P 干 涉 仪 , 传 统 上 用 作 干 涉 仪 , 现 在 也 用 在 WDM体系中作滤波器。
将不同波长的信号结合在一起经一根光纤输出的 器材称为复用器(也叫合波器),反之,经同一传输光 纤送来的多波长信号分解为各个波长别离输出的器材 称为解复用器(也叫分波器)。
从原理上讲, 这种器材是互易的(双向可逆),即 只要将解复用器的输出端和输入端反过来运用, 便是 复用器。
可变衰减器的衰减量可在一些规模内改动,用 于丈量光接收机灵敏度和动态规模。
点评一个衔接器的首要指标有4个,即刺进损耗、回波损耗、 重复性和交换性。
(1) 刺进损耗 刺进损耗是指因为添加光无源器材而产生的附 加损耗,界说为该无源器材的输入和输出端口之间的光功率之比,
分光比(Coupling Ratio,CR)是光耦合器所特有的技能术语,它 界说为耦合器各输出端口的输出功率相对输出总功率的百分比,在 详细运用中常用数学表达式表明为:
例如关于规范X形耦合器,1∶1或50∶50代表了相同的分光比, 即输出为均分的器材,一般称为3dB耦合器。
光衔接器材是把两个光纤端面结合在一起,以实 现光纤之间可拆卸(活动)衔接的光无源器材,它还 具有将光纤与有源器材、光纤与其它无源器材、光纤 与体系和外表进行活动衔接的功用。
光纤衔接时,因为光纤纤芯直径、数值孔径、折 射率散布的差异以及横向错位、视点歪斜、端面空隙、 端面形状、端面光洁度等要素的影响,都会产生衔接 损耗。
(2) 回波损耗 回波损耗又称为后向反射损耗。它是指光纤连 接处,后向反射光对输入光的比率的分贝数,表达式为:
其间Pi为发送进输入端口的光功率,Pr为从同一个输入端口 接收到的回来光功率。
无源器材最重要的包含:光衔接器、光衰减器、光耦合器、光 波分复用/解复用器、隔离器、环行器、滤波器、光调制器、 光开光等。
光无源器材是一种能量消耗型器材,基本功用是对信号或能 量进行衔接、组成、分叉、转化以及有意图的衰减等,在光纤通 信体系和各类光纤传感体系中是必不可少的重要器材。
滤波器的两个相邻的通带之间的频谱规模称作自在 光谱规模(FSR: Free Spectral Range);
耦合器和其他大多数光无源器材的输入端和输出端 是可以交换的,称之为互易器材。
完成光信号的衔接、能量分路/合路、波长复用/解复用、光路 转化、能量衰减、方向隔绝、光-电-光转化、光信号扩大、光信号 调制等功用,是构成光纤通信体系的必备元件。
作业波长规模是指无源器材可以依规则的功能要求下 作业的波长规模(λmin到λmax)。
方向性也是光耦合器所特有的一个技能术语,它是衡量器材定 向传输性的参数。以规范X形耦合器为例,方向性界说为在耦合 器正常作业时,输入端非注入光端口的输出光功率与总注入光功 率的比值,以分贝(dB)为单位的数学表达式为:
式中:Pin1代表总注入光功率;Pin2代表输入端非注入光端口的 输出光功率。
例 2×2双锥形光纤耦合器的输入光功率 为P0 = 200 mW,别的三个端口的输出功 率别离为P1 = 90 mW,P2 = 85 mW,P3= 6.3 nW,求耦合比,附加损耗,刺进损 耗(0口到1口),刺进损耗(0口到2 口),以及串扰。
隔离器便是一种非互易器材,光隔离器是答应光 向一个方向经过而阻挠向相反方向经过的无源器材,它 的作用是避免光路中因为种种原因产生的后向传输光对 光源以及光路体系产生的不良影响。
光隔离器首要运用磁光晶体的法拉第效应完成其功 能。光隔离器的特性是:刺进损耗低,反向隔离度高, 回波损耗高。
偏振相关损耗(Polarization Dependent Loss,PDL)是衡量器材 功能关于传输光信号的偏振态的灵敏程度的参量。它是指当传输 光信号的偏振态产生360°改动时,器材各输出端口输出光功率的 最大改动量:
在实践运用中,光信号偏振态的改动是常常产生的,因而,为 了不影响器材的运用作用往往要求器材的偏振相关损耗满足小。
熔融拉锥法是将两根(或两根以上)除掉涂覆层的光纤以必定 办法挨近,在高温下熔融,一起向两边拉伸,终究在加热区构成双 锥体方式的特别波导结构,完成传输光功率耦合的一种办法。
光耦合器(Coupler)是一类能使传输中的光信号在特别结构 的耦合区产生耦合,并进行再分配的器材。从端口方式上区分,它 包含X型(2×2)耦合器、Y形(1×2)耦合器、星形(N×N,N2) 耦合器以及树形耦合器等。
光偏振操控器大多数都用在对入射光的偏振态改动及操控。理论 上,偏振操控器能将输入的任何一种偏振态的光(椭圆偏振,圆 偏振,线偏振)转变成恣意指定偏振态的输出 。
三环型机械式偏振操控器采用了三个固定推迟的波片,经过 调理波片的视点可使输出光偏振态彻底掩盖Poincare球外表。
(3)重复性和交换性 重复性是指光纤(缆)活动衔接器屡次插拔后刺进损耗的改动,
用dB表明。交换性是指衔接器各部件交换时刺进损耗的改动, 也用dB表明。