实验十一 光纤耦合技术实验.doc

《实验十一 光纤耦合技术实验.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、实验十六光纤耦合技术实验一、实验目的了解光纤特性，熟悉常用的光纤耦合方法。二、实验内容1.了解光纤纤芯、包层与护套的结构特点;2.学习将激光束耦合入光纤的方法；3•测定耦合效率。三、原理简介光纤主要用于光通讯、光纤传感、图像传送以及光能传递等，光纤是在纯石英玻璃（SQ）加入增大折射率的微量掺杂剂GeO?用来制作纤芯，将降低折射率的微量掺杂剂B2O3掺入SQ用来制作包层，光导纤维按折射率分布可分为阶跃型光纤和梯度型光纤。我们在实验中使用阶跃型光纤，折射率分布呈阶跃变化，纤芯和包层的折射率是均匀的，在界而上发生折射率跃变，折

2、射率分布可以写成斤（广）=br

3、9=—(n2-n2),/2maxn120与入射光的关系参见图15-1。光在光纤中传输时受到衰减，称为光纤损耗,引起光纤损耗的原因有吸收损耗和散射损耗。吸收损耗主要是由于光纤材料中金属杂质铁、铜、骼等以及0H离子引起的，近年来制作光纤的技术提高后，光纤材料的纯度可以达到很高，由材料杂质引起的损耗很小，而0H「离子的吸收损耗是冃前降低光纤损耗的主要障碍。散射损耗包括光纤材料密度不均匀导致的瑞利散射损耗和因光纤芯子、包层界面不平整导致的波导散射损耗，以及由于光纤弯曲等原因造成的辐射。A前通信用光纤单位长度的损耗在2dB以下。由

4、于引起光纤损耗的原因较多，较复杂，没有理论公式能够分析计算，一般都是通过实验测定。由于光纤内部损耗很小，因此提高耦合效率是提高传输效率的关键，本实四、实验步骤1.单片透镜耦合：焦距为fl=100mmf2=20mm两种I■■會图13-2光纤耦合实验布局2.显微物镜耦合3•棒透镜耦合：棒透镜是一种渐变折射率自聚焦透镜，是专为光纤耦合设计的一种新型的光学元件。以上三种光学元件，配合三种不同芯径的光纤，分别测出通过光纤前后的激光功率，并计算出耦合效率：山光纤射出光功率进入光纤功率思考题：为将激光束耦合入光纤，在选择透镜焦距时应注

5、意哪些技术参数？为什么？