第六章光耦合器

1、第五章第五章 光无源器件光无源器件(1)光纤通信系统光纤通信系统本节内容本节内容:光耦合器光耦合器与与OC的区别的区别光耦合器和电路中的光耦合器和电路中的OCOC（Optical Optical CouplerCoupler）是同一个概念吗？）是同一个概念吗？v结构：发光器件和光敏器件组装在一起，构成结构：发光器件和光敏器件组装在一起，构成电电光光电的转换器件。电的转换器件。v应用：光电隔离器、开关应用：光电隔离器、开关 a)结构结构 b)符号符号光耦合器是具有多个输入端和多个输出端光耦合器是具有多个输入端和多个输出端的光纤汇接器件，它能使传输中的光信号在的光纤汇接器件，它能使传输中的光信号在

2、特殊结构的耦合区发生耦合，并进行特殊结构的耦合区发生耦合，并进行再分配再分配，实现光信号实现光信号分路分路/ /合路合路的功能。的功能。 一般用一般用M N来表示一个具有来表示一个具有M个输入端和个输入端和N个输出个输出端的光耦合器。端的光耦合器。 光纤耦合器光纤耦合器功能不同功能不同工作原理不同工作原理不同拓扑结构不同拓扑结构不同光耦合器分类光耦合器分类光功率分配器光功率分配器光波长分配器光波长分配器光波导型光波导型熔锥光纤型熔锥光纤型微器件型微器件型树型耦合器树型耦合器星型耦合器星型耦合器光功率耦合器光功率耦合器Splitterv定义：定义：对对同一波长同一波长的光功率进行分路或合路的光功

3、率进行分路或合路v功能：功能：光信号的光信号的分配分配、合成合成、提取提取、监控监控等。等。NN1NCzPPCzPP202201sincosC-耦合系数耦合系数2 2光纤耦合器光纤耦合器)()(22102221WKaWdKVaUnc性能参数性能参数v插入损耗插入损耗;v分光比分光比;v附加损耗附加损耗;v串音（隔离度）。串音（隔离度）。性能参数性能参数插入损耗插入损耗)(lg10313dBPPL 性能参数性能参数附加损耗附加损耗)(lg10431dBPPPLe性能参数性能参数分光比（耦合比）分光比（耦合比）%100433PPPCR性能参数性能参数串音（隔离度）串音（隔离度）)(lg1021dB

4、PPLDv如何将光功率按波长分开如何将光功率按波长分开?光波长耦合器光波长耦合器 Wavelength Coupler 2 1直通臂直通臂耦合臂耦合臂 1， 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2公共臂公共臂熔锥光纤型波长耦合器熔锥光纤型波长耦合器 1 2P 0 P1 P2光栅型波长耦合器光栅型波长耦合器输入光输入光 1 4 3 2 1 4 3 2光光 栅栅输入光输入光光光 栅栅光栅具有特殊性质：光栅具有特殊性质：(与与波长相关波长相关的反射特性的反射特性)不同波长的光具有不同的衍射角，因此它们可以被分开。不同波长的光具有不同的衍射角，因此它们可以被分开。mdisinsin光栅：材料（结构

5、）中的周期性扰动光栅：材料（结构）中的周期性扰动midsinarcsin光纤光纤自聚焦透镜自聚焦透镜光栅光栅 1+ 2+ 3 1 2 3 1+ 2+ 3 1 2 3光栅型波长耦合器光栅型波长耦合器PP/4自聚焦透镜原理自聚焦透镜原理介质薄膜干涉型滤波器介质薄膜干涉型滤波器介质薄膜型波长耦合器介质薄膜型波长耦合器自聚焦透镜自聚焦透镜 1+ 2 1+ 2 1 2介质薄膜滤波器介质薄膜滤波器 1 2介质薄膜型波长耦合器介质薄膜型波长耦合器 1+ 2+ 3+ 4 2 3 4 4 3 2 1 1+ 2+ 3+ 4 1介质薄膜介质薄膜1 1介质薄膜介质薄膜2 2介质薄膜介质薄膜3 34波长介质膜波长耦合器波长介质膜波长耦合器Any Question?Any Question?思思 考考 题题请结合书籍和网络，谈谈光纤连接器的最新进展和市场应用情况。122双锥形光纤耦合器的一端口的输入功率为 200 W，两个输出端口的输出功率分别为 90 W和 85 W，另一输入端口输出功率为 6.3 nW，求： 1) 器件的分光比；2） 插入损耗。2人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思