光无源器件资料.ppt

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1、图4.8反馈稳定LD驱动电路直流参考电压PLD→UPD→(UPD++UR)→UA1→Ib→PLD13.19ATC电路原理TEC:致冷器RT:热敏电阻U0T(LD、热沉)→T(环境)→RT→I(致冷器)→T(LD)2图4.9APC电路原理UA1UA2UA3A3和V3组成直流恒流源调节LD的偏流，使输出光功率稳定。33.3光无源器件为了实现光信号到接收机的传送，在整个光纤的传输线路上大致需要解决两大问题：光纤的传输特性光纤传输线路技术无源器件的作用：连接、光路导向、分配或融合光能量、合波和分波等。4系统对无源器件的要求：插入损耗小、反射损耗大、工作温度范围宽、性能稳定、寿命长、体积小

2、、便于集成、价格便宜。4.本节主要介绍无源光器件的功能、类型、原理和主要性能。51、功能:实现光信号的连接传输。用于线路与发射机输出端线路与接收机输入端线路中其他无源器件间的连接。根据连接方式的不同:活动连接-----连接器固定连接------接头3.3.1连接器和接头6表3.1光纤活动连接器2、连接器的分类单芯型7893、光纤连接器一般性能10SCLCMT-RJDSCVF-45Opti-Jack常用连接器类型111常用连接器类型2FCTypeSCTypeSC2TypeFDDType12常用连接器类型3BICONICTypeD4TypeSMA905TypeSMA906TypeMINI

3、BNCType13图3.27套管结构连接器简图要求光纤与微孔、插针与套管精密配合。对低插入损耗的连接器，要求两根光纤之间的横向偏移在1μm以内，轴线倾角小于0.5°。套管和插针的材料一般可以用铜或不锈钢，但插针材料用陶瓷最理想。陶瓷机械性能好、耐磨，热膨胀系数和光纤相近，使连接器的寿命)和工作温度范围大大改善。14表3.2单模光纤活动连接器性能指标插针端面:FC:平面式，螺纹连接，PC:球面式，APC：8度斜面式，UPC：超级球面式，SC:插针与套管与FC相同，连接采用直拔（常用），ST：采用带键的卡口式锁紧机构。15表3.3多模光纤活动连接器性能指标164、光纤连接时光的损耗主要来自制造

4、技术和光纤本身的不完善。光纤的横向错位、角度倾斜、端面间隙、端面形状、端面光洁度以及纤芯直径、数值孔径、折射率分布的差异和光纤的椭圆度、偏心度等都会影响连接质量。其中,轴心错位和间隙造成损耗影响最大,如图3.10所示。17图3.10影响光纤连接质量的几种因素a横向错位b端面间隙c角度倾斜d端面形状e纤心直径差异185、光纤连接器的表示：例如OFC―S―FC/PC―30―10表示单模光纤活动连接器、FC/PC型接头、光纤外直径3mm、长度10m。OFC―M―FC/PC―09―05表示多模光纤活动连接器、FC/PC型接头、光纤外直径0.9mm、长度5m。19活动连接可以采用活动连接器,下图为F

5、C/PC型活动连接器20连接头端面类型Ferrule+FlangeInsertionLoss(插入损耗)<0.3dBReturnLoss(回波损耗)PC>40dBSPC>45dBUPC>50dBAPC>60dB216、光纤的熔接------接头光纤的固定连接是指一对光纤之间形成永久性的连接，这种连接用于不需要拆卸或重复使用的场合。光纤的固定连接方法有熔接法、V型槽法、毛细管法等。熔接法在实际中应用最为普遍，是光纤通信干线中光纤连接的主要方法，它是利用电弧放电、氢焰或激光等方法加热从而将光纤熔融结合在一起。电弧放电是熔接法中应用最广的方法。利用电弧放电进行光纤熔接的设备称为光纤熔接机。热熔接

6、的接头平均损耗达0.05dB/个。22图3.12光纤熔接机结构框图光纤熔接机由光纤的准直与夹持机构、光纤对准机构、电弧放电机构以及控制机构等四部分构成.电极由钼丝制成，电极尖端为30°~40°尖角，电极之间间隙为1~2mm，电弧放电多采用20kHz的高频电源，放电电压为2000~4000V，放电电流为15~20mA。23光纤与光纤的永久性连接通常采用光纤熔接机高频电弧放电熔接.光纤熔接机如下图24光纤适配器253.3.2光耦合器1、功能:是把一个输入的光信号分配给多个输出，或把多个输入的光信号组合成一个输出。这种器件对光纤线路的影响主要是：附加插入损耗，还有一定的反射和串扰噪声。耦合器大

7、多与波长无关，与波长相关的耦合器专称为波分复用器/解复用器。26T形耦合器：2×2的3端耦合器。功能：是把一根光纤输入的光信号按一定比例分配给两根光纤，或把两根光纤输入的光信号组合在一起，输入一根光纤。主要用作：不同分路比的功率分配器或功率组合器。2.耦合器类型27星形耦合器：n×m耦合器，功能：把n根光纤输入的光功率组合在一起，均匀地分配给m根光纤，m和n不一定相等。主要用作：多端功率分配器。28定向耦合器：一种2