光纤的连接与耦合

第七章第七章 光纤的连接与耦合光纤的连接与耦合 17.1 光纤光纤 -光纤的连接损耗光纤的连接损耗 23457.1.1多模光纤连接损耗的理论分析多模光纤连接损耗的理论分析 677.1.2 单模光纤连接损耗的理论分析单模光纤连接损耗的理论分析 87.2 光纤固定接续光纤固定接续97.2.1 光纤端面制备 n 端面 :镜面 (避免全反射 )且垂直于光纤的纤轴n 制作方法(1)刻痕拉断法 : 单个端面处理(2) 研磨抛光法 : 大量端面的处理刻痕拉断法 :剥除光纤的保护层 (套塑层 ) 用金刚刀钻石刻痕 用力拉断 端面研磨抛光法 :剥除保护层 陶瓷套管固定 模具加工 研磨抛光 端面10光纤切割与端面处理光纤切割与端面处理Fiber Cleaver11光纤端面检测光纤端面检测127.2.2 光纤对准调节 13光纤对准检测方法n 透射率法(1)远端透射率监测 ,缺点是要在光纤接点和探测器之间架传输线 ,将电信号返回至操作人员(2)本地透射率监测 ,将光纤弯曲 ,测量逸出的导模光功率 ,功率越大 ,对准性越好14光纤对准检测方法n 局部损耗法(1)原理完全对准时 : 发射光纤中的导模 接收光纤中的导模不完全对准时 : 发射光纤中的导模 接收光纤中的导模 +泄露模(2)测量泄漏模功率 不对准 对准泄漏模 大 小当接收到的功率最小时 ,说明光纤已经对准了15光纤熔接 (Fiber Fusion Splicing)步骤 :(1)光纤端面的制备(2)加上保护套管 (热塑套管 )(3)对准调节 (有源对准 )(4)熔接(5)套上热塑管并加热16光纤熔接机光纤熔接机光纤融接方式光纤融接方式 1) 电弧融接电弧融接 ;2)激光融接激光融接对准方式对准方式 : 光纤包层边缘对准光纤包层边缘对准177.3 光纤活动连接器光纤活动连接器 (adapter)(1)可多次重复的拆卸 ,接插器件(2)性能 :损耗小 ,重复性 ,稳定性好 ,方便 ,成本低(3)连接方式 :精密套管对接式透镜扩束式 18光纤活动连接器光纤活动连接器19光纤连接器型号n 按连接头结构型式可分为： FC、 SC、 ST、 LC、D4、 DIN、 MU、 MT等等各种型式；其中， ST连接器通常用于布线设备端，如光纤配线架、光纤模块等； SC和 MT连接器用于网络设备端较多。按光纤端面形状分有 FC、 PC（包括 SPC或 UPC）和 APC型； 20Configuration21性能参数性能参数 插拔次数插拔次数 : 1000次次 ; 重复性重复性 : 0.1dB; 互换性互换性 : 0.2dB22透镜扩束式连接器 n 利用一个透镜将发射光纤的发散光束变换为准直光束，再用另一个透镜将光束聚焦于接收光纤。n 主要优点是大大减小了连接器对于横向失准的敏感 (若光纤透镜间的位置已固定 ) n 主要用于光无源器件237.4 光纤光纤 -光源的耦合光源的耦合 24耦合方式与耦合效率耦合方式与耦合效率25朗伯光源与光纤的耦合朗伯光源与光纤的耦合26半导体激光