《实现光信号的连接》PPT课件

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1、光器件用途:实现光信号的连接、能量分路/合路、波长复用/解复用、光路转换、能量衰减、方向阻隔、光-电-光转换、光信号放大、光信号调制等功能。是构成光纤通信系统的必备元件。光器件是具有上述一种功能的元器件的总称。类型：无源、有源无源主要包括：光连接器、光衰减器、光耦合器、光复用器、光隔离器、环行器、光滤波器、光解复用器、光调制器、光开光等有源主要包括：激光器、光检测器、光放大器等分类：常用器件：光连接器、光衰减器、光耦合器、光隔离器、环行器、激光器、光调制器、光检测器波分复用器件：光滤波器、光复用器、光解

2、复用器、光放大器光网络用器件：光开光发展趋势：集成化、全光纤化第十章常用光无源器件10.1光纤连接器10.2光纤耦合器10.3光开关10.1光纤连接器10.1.1光纤连接器的结构与种类光纤(缆)活动连接器是实现光纤(缆)之间活动连接的光无源器件，它还具有将光纤(缆)与其他无源器件、光纤(缆)与系统和仪表进行活动连接的功能。光纤连接器由三个部分组成的：两个配合插头和一个耦合管。两个插头装进两根光纤尾端；耦合管起对准套管的作用。如图10.1所示。图10.1光纤活动连接器基本结构1.光纤连接器的结构光纤连接器

3、基本上是采用某种机械和光学结构，使两根光纤的纤芯对准，保证90%以上的光能够通过，目前有代表性并且正在使用的光纤连接器主要有五种结构。(1)套管结构套管结构的连接器由插针和套筒组成。(2)双锥结构双锥结构连接器是利用锥面定位。(3)V形槽结构V形槽结构的光纤连接器是将两个插针放入V形槽基座中，再用盖板将插针压紧，利用对准原理使纤芯对准，(如图10.3所示)。图10.3V形槽结构(4)球面定心结构球面定心结构由两部分组成，一部分是装有精密钢球的基座，另一部分是装有圆锥面(相当于车灯的反光镜)的插针。(5)

4、透镜耦合结构透镜耦合又称远场耦合，它分为球透镜耦合和自聚焦透镜耦合两种，其结构分别如图10.5、图10.6所示。图10.5球透镜耦合结构图10.6自聚焦透镜耦合连接器的类型——按接头外形分类FCSCLCNTT公司开发。其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣日本NTT公司开发的光纤连接器。其外壳呈矩形，紧固方式是采用插拔销闩式，不需旋转，具有安装密度高的特点。ST由Belllab开发出来。采用操作方便的模块化插孔闩锁机理制成。其所采用的插针和套筒的尺寸是普通SC、FC等所用尺寸的一半，为1.25mm

5、，提高了光配线架中连接器的密度。目前，在单模光纤方面，LC类型的连接器实际已经占据了主导地位。由AT＆T开发出来，是双锥型连接器。ST光纤连接器有一个直通和卡口式锁定机构。10.1.2光纤连接器特性评价一个连接器的主要指标有4个，即插入损耗、回波损耗、重复性和互换性。1.插入损耗插入损耗是指光纤中的光信号通过活动连接器之后，其输出光功率相对输入光功率的比率的分贝数，表达式为：Ac＝-10lgP1/P0(dB)式中：Ac为连接器插入损耗；P0为输入端的光功率；P1为输出端的光功率。2.回波损耗回波损耗又称

6、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：Ar＝-10lgPR/P0(dB)式中：Ar表示回波损耗；P0表示输入光功率；PR表示后向反射光功率。3.重复性和互换性重复性是指光纤(缆)活动连接器多次插拔后插入损耗的变化，用dB表示。互换性是指连接器各部件互换时插入损耗的变化，也用dB表示。10.2光纤耦合器光耦合器是将光信号进行分路或合路、插入、分配的一种器件。N×N1×NP1/NP1/NP1/N耦合器的每个输入端的光功率被分配到所有输出端口10.2.1光纤耦合器的分类

7、和应用制作光耦合器可以有多种方法，大致可分为光纤型、微器件型、波导型等。光纤耦合器波导耦合器衬底SiO2耦合器的应用PASSIVESPLITTER主要用途：功率分配密集波分复用（DWDM）光纤通信：损耗低、距离远、容量大1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTRTXTXDWDM：光传输的划时代的革命1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310R

8、PTRTXTX1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTRTXTX1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTRTXTX1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTR1310RPTRTXTX1310RPTR131