二、光连接器、光衰减器、光耦合器件、光隔离器.ppt

第二讲光连接器、光耦合器件、光隔离器、光环形器、光衰减器光纤通信中常用单位的定义：
1.dB=-10log10(Pout/Pin)
Pout:输出功率;Pin:输入功率
2.dBm=10log10(P/1mw)
是通信工程中广泛使用的单位；
通常表示以1毫瓦为参考的光功率；
Example:–10dBm表示光功率等于100uw。
3.dBu=10log10(P/1uw)光器件与电器件的类比一、光连接器件制作光纤连接器的光纤要求光纤的基本类型精密套管结构连接器简图活动连接器的基本结构(2)活动连接器的基本结构(3)活动连接器的核心部件连接器的品种、型号（1）FC型连接器的插头、转换器和内部结构2.SC系列连接器
SC型连接器采用插拔连接，外壳使用工程塑料制作、矩形结构，便于密集安装，可以制成多芯连接器。3.ST型连接器
ST型连接器采用带键的卡口式锁紧机构。4.不同型号插头相互连接的转换器（法兰盘）
FC/SC，FC/ST，SC/ST
5.不同种类的变换器
SC→FC，ST→FC，FC→SC，FC→ST，SC→ST，ST→SC
6.各种裸光纤转接器连接头端面类型光在光纤中的衰减光衰减中的规律连接器的主要指标连接器的主要指标光纤连接器一般性能纤芯错位损耗光纤倾斜损耗（3）光纤端面间隙损耗（5）纤芯（或模场）尺寸失配引起的连接损耗

（6）数值孔径失配引起的连接损耗其他原因引起的损耗改进回波损耗的方法光纤连接器的测试方法连接器的发展方向（1）连接器的发展方向（2）连接器的发展方向（3）光纤固定连接三种熔接方式图其它固定连接方法光纤熔接机作业二、光耦合器件光耦合器件分类光纤耦合器基本原理（1）根据耦合模理论，耦合器的振幅传输特性可以用下式表示式中，l是耦合区长度，光波传输常数，是耦合系数，与耦合区宽度、纤芯折射率有关。由上式可得耦合器的功率传输矩阵1.插入损耗（InsertionLoss）
插入损耗定义为指定输出端口的光功率相对于全部输入光功率的减少值。附加损耗是体现器件制造工艺质量的指标，反映器件制作过程带来的固有损耗；而插入损耗表示各个输出端口的输出功率状况，不仅有固有损耗的因素，更考虑了分光比的影响。

3.分光比（CouplingRatio）
分光比是耦合器各输出端口的输出功率与输入功率的比值。
4.方向性（Directivity）
在耦合器正常工作时，输入一侧非注入光的一端的输出光功率与全部注入光功率的比较值。

5均匀性（uniformity)
在器件的工作带宽内，各输出端口输出光功率的变大变化量。用来衡量均分器件的“不均匀程度“的参数。

6.偏振相关损耗（Polarizationdependentloss）
衡量器件性能对于传输光信号的偏振态的敏感程度的参量，俗称偏振灵敏度。指当传输光信号的偏振态发生360度变化时，器件个输出端口光功率的最大变化量。
7.隔离度（Isolation)
是指光纤耦合器件的某一光路对其他光路中的光信号隔离能力。最大应用是用于反映WDM器件对不同波长信号的分离能力。
-40~+701.侵蚀法
2.研磨法

3.熔融拉锥法
熔融拉锥法是将两根（或两根以上）除去涂覆层的光纤以一定方式靠拢，在高温下熔融，同时向两侧拉伸，最终在加热区形成双锥体形式的特殊波导结构，实现传输光功率耦合的一种方法。熔融拉锥系统示意图树形耦合器拼接示意图耦合器的应用举例宽带耦合器（1）宽带耦合器宽带耦合器宽带耦合器（2）宽带耦合器的分束比特性宽带耦合器（3）光耦合器发展前景（1）光耦合器发展前景（2）光耦合器发展前景（3）作业三、光隔离器2.法拉第旋转器（FaradyRotator）
法拉第磁致旋光效应：在外加磁场B作用下，某些原本各向同性的介质变成旋光性物质，偏振光通过该物质时其偏振面发生旋转。
(1)对于给定的磁光材料，光振动面旋转的角度与光在该物质中通过的距离L和磁感应强度成正比，
＝VLB
V是材料的特性常数，称韦尔代常数，单位是：分/特斯拉·米。
(2)磁致旋光不可逆性。当光传播方向平行于磁场时，若法拉第效应表现为左旋，则当光线逆反时，法拉第效应表现为右旋。3偏振器（Polarizer）
双折射晶体
（偏振分束器）
单轴晶体如方解石、金红石
钒酸钇、铌酸锂等
偏振器-薄膜起偏分束器（SWP）偏振器-线栅起偏器偏振器-玻璃起偏器特种光纤1.偏振相关型光隔离器偏振无关型光隔离器偏振无关型光隔离器结构二偏振无关型光隔离器结构三光隔离器的技术参数
1.插入损耗（≤1.0dB）

2.反向隔离度（≥35dB）
表征隔离器对反向传输光的衰减能力。3.回波损耗（≥50dB）
在隔离器输入端测得的返回光功率与输入光功率的比值。

4.偏振相关损耗（PDL）（≤0.2dB）是指当输入光偏振态发生变化而其他参数不变