光无源器件
第六章 无源与有源光器件—3
个来回，则偏振方向将一共旋 转90度，这是其实现光隔离功 能的本质特征；位相延迟波片 当光从一个方向通过它时，将 使偏振方向旋转45度；而光从 另一个方向通过它时，将使偏 振方向旋转-45度。这意味着 光束通过波片往返一次，其初 始的偏振状态将不被改变。有 了上述对三个关键器件功能的 分析，参考光隔离器的工作机 理，则易于理解图6.31所示的 三端口光环形器的工作原理。
光纤光栅
光纤光栅的功能与机理
光纤光栅是一类重要的无源光器件，也是一类重要的特种光 纤，它能有选择地反射和透射某此波长的光。 1.基本概念 光纤光栅的结构特征是，一段光纤其纤芯玻璃的折射率沿光纤 长度方向呈周期性的变化(如先增大，后减小，再次增大)。纤芯折 射率的周期性变化将导致通过光纤的光发生散射，这种效应与分布 在反射性表面上一排高度平行的条纹或槽构成的衍射光栅所产生的 不同波长光谱展开的现象类似。光纤光栅中“条纹”处的折射率高 于纤芯中其他部分的折射率，这种折射率变化的分布结构，将使通 过其中的光发生布拉格散射效应，最终使光纤光栅能选择性地反射 某些选定的波长，而使其他波长的光波透射。为此，光纤光栅又称 为反射型或短周期光栅，亦称为“光纤布拉格光栅”(Fiber Bragg Grating，BFG)。1990年光纤布拉格光栅开始出现。
图6.31 光环形器原理结构示意图
6.3.3 光衰减器
为防止强光可能使接收机过载(例如发射机距接收机很时， 接收机接收的光信号可能很强)，光路中需要使用光衰减器。 光衰减器是光滤波器的一种，但它又区别于其他类型的光 滤波器。在光纤系统中，光滤波器是指光透过率随波长而显著 变化的光器件。例如，一个滤波器可以对1530~1565nm掺铒放 大器工作波段的光透过，而对980nm泵浦波段的光却衰减50dB； 但光衰减器的功能却是在整个光谱范围内均匀地减小光强，去 掉多余的光能量。衰减器若对某一波长光衰减了3dB，则对其 他所有波长的衰减也都应为3dB。具体衰减方法通常是通过衰 减器吸收掉多余的光能量，由于光信号的这些能量相对于衰减 器来说很弱，因而不会引起衰减器显著的发热现象。由于衰减 器对光信号能量的吸收，因而减小了由于反射、散射等返回光 对激光发射机可能产生的噪声影响。
光无源器件-三端口环形器-可调衰减器
四川腾光科技有限公司SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd英语培训1:产品知识相关英语(包括产品名称,和相关技术指标) 2:车间仪器设备常用英语3:光纤通信常用缩写4:常用生产管理相关英语(产能,班别,质量,物流等相关英语)5:应被培训人员要求, 其他相关常用英语.制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管一:产品知识相关英语1-A 产品名称—About Fiber光纤----Optical Fiber,Fiber, fibre裸光纤---Bare Fiber(即250um 光纤)单模光纤----Single mode Fiber(9/125) SMF多模光纤----Multimode Fiber(50/125,62.5/125) MMF 保偏光纤----PM Fiber ( Polarization-Maintaining))光纤涂覆层----Fiber Cladding 纤芯------Core四川腾光科技有限公司 SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管一:产品知识相关英语1- 产品名称光缆---Optical Fiber Cable塑料光纤—Plastic Optical Fiber 玻璃光纤---Glass Optical Fiber 想学更多光纤知识（英语介绍），请访问四川腾光官网四川腾光科技有限公司 SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管一:光纤结构optical fiber constructionSiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管一:SMF VS MMFSiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管一:SMF VS MMFSiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管一:Optical Fiber Cable光缆SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管一:Others about Optical fiber(引申系列）Simplex 单芯 缩写 SX Duplex 双芯 缩写 DX常见光缆或者光跳线描述为上述两种Multi core 多芯 (一般是四芯以上)Loose Tube 松套管Tight Buffer 紧套管Fan out 扇出型Water Proof cable 防水尾缆Ribbon Fiber 带状光纤12cores/Multi core cable 12芯束状尾缆Armored Cable 铠装光缆SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd二:Patch cords and Connector光纤跳线-----Fiber optical Patch cord/ fiber optic jumper Fiber optic patch leadsFC,SC,LC,MU,DIN,D4，E2000，MTRJ,MPO,SMA905 ESCON 等PC/UPC 平面的/超平面的APC 斜八度铠装跳线----Armored patch cords LSZH-----低烟无卤OM3 Patch cord= 万兆跳线Loopback 回路跳线Pigtail 尾纤,如果应用于准直器(collimator)时,也有Pigtails ,我们称为毛细管.Connector 连接头(即跳线的一部份)SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd 二:Patch cords and Connector(Others)散件---Kits陶瓷插芯---Ceramic Ferrule套筒----SleeveFerrule with flange---插芯带尾柄快速连接头，或者称野外现场连接头FIC Connector(Fast Installation, Field installation)三:Adapter and AttenuatorAdapter 适配器,也称为法兰(也有个别国家称为Coupler)有多少种Connector/patch cords,就有多少适配器Converter/ Hybrid Adapter 转换型适配器 即两头不一样的适配器Male to Female hybrid adapter 阴阳转换型适配器常见有ST MALE TO SC FEMALE ADAPTERLC Quad Adapter Flangeless 不带耳朵的LC 4联适配器Metal SC Adapter 金属SC 适配器Bare fiber adapter裸光纤适配器SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管三:Adapter and Attenuator注意：适配器也分为单模/多模，单芯/双芯/四联，PC APC 等描述一个适配器：单模FCPC 单联适配器,但通常情况有人没有把单模/多模区分开来SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管三:Attenuator/ Fiber optics attenuator想学更多，参见四川腾光公司网站适配器型固定衰减器： Adapter Type Fixed attenuator 或者说bulkhead type如： SC APC fiber attenuator bulkhead type 20dB 阴阳式固定衰减器 Male to Female Plug In Attenuator 在线式衰减器 In Line Attenuator机械式可调衰减器 MVOA Mechanical Variable Attenuator 或者说Manual Variable Attenuator 手动可调式光衰减器Benchtop Attenuator 台式光衰减器SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管一:Male to Female Plug-In Type Attenuator2:Variable Attenuator3: In lineAttenuator四川腾光科技有限公司SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd四:Coupler/Splitter & CirculatorCoupler FBT Coupler, FBT Splitter （Fused Biconical Taper ）熔融拉锥型分路器/耦合器Single mode standard coupler 单模标准耦合器Single mode wide band coupler 单模宽带耦合器C-Band Coupler C 波段耦合器（1525~1565nm ）L-Band Coupler L 波段耦合器(1565~1625nm)Single window coupler 单窗耦合器Dual window Coupler 双窗耦合器Three window/Triplex Coupler 三窗耦合器1XN serials Coupler 1XN 系列耦合器 1分几系列Tree/Star Coupler 树型或者星型耦合器2X2 coupler 2分2耦合器Multimode 多模耦合器Large core Coupler 大芯径耦合器1x4 Monolithic Three-Window Coupler (TWC) 四川腾光科技有限公司 SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管四:Coupler/Splitter & CirculatorCoupler 的相关材料 Material of Coupler1: Fiber 光纤2: Substrate 基板(quartz glass 石英玻璃)3: stainless steel tube 钢管4: Adhesive/Epoxy 胶水相关参数详细见指标说明书测试数据 Test Data四川腾光科技有限公司 SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管四:Coupler/Splitter & CirculatorHave A Test! 测试一下吧!如何形容一个耦合器 How to describe one Coupler 1 Mode 模式 Single mode or Multi mode 2 operate wavelength 3 Port Configuration 4 Split ratio (Even or not)5 Fiber type6 Package dimension7. fiber length8. Connector 举例:单模双窗(1310/1550nm),1分2,均分,900um 松套管, ￠3X54mm 钢管封装,纤长1米,带SC/PC 头四川腾光科技有限公司 SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管四: Fiber optic Circulator---光环形器3 ports Circulator 三端口环形器3 ports Polarization insensitive circulator 三端口偏振无关光环形器4 ports Circulator 四端口环形器如何形容一个环形器 How to describe one Circulator1 端口构造三端口或者四端口环形器大部份单模,也有多模2 operate wavelength 1310,1550 或者 C+L5 Fiber type6 Package dimension7. fiber length8. Connector举例:三端口偏振无关光环形器,1310nm,900um松套管, Ø5.5 x 四川腾光科技有限公司SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS范2009年7月内部资料,妥善保管四: Fiber optic Circulator---光环形器3 ports Circulator 三端口环形器3 ports Polarization insensitive circulator 三端口偏振无关光环形器4 ports Circulator 四端口环形器大部份三端口环形器 套管颜色为Port 1 Red 红色Port 2 Blue 蓝色Port 3 white 白色四端口 环形器则为Port 1,port 2 相同Port 3 可能为 white or green Port 4 black 黑色Attention 注意Port 1,port 3 在一边,Port 2/port 4在另一边四川腾光科技有限公司 SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范 2009年7月内部资料,妥善保管四: PLC Splitter—Planar Lightwave Circuit平面光波导分路器PLC Splitter related materials 1: PLC Chip PLC 芯片2: Substrate 基本3: base 底坐 4:Lid 盖板5: Fiber Array 光纤陈列6: 1channel FA 单通道FA （即输入端）Ribbon fiber 带状光纤Steel tube 钢管Rubber boot 橡胶尾套/护套Package type 封装形式A ：Bare fiber PLC Splitter/ plc splitter device 裸器件B ：Micro modular PLC Splitter 小型/微型封装PLC C ：ABS BOX/Metal box Package 塑料盒/金属盒封装D ：LGX BOX LGX 盒子封装E ：19’’ 1U Rack Mount 19寸机箱封装 四川腾光科技有限公司SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd四: PLC Splitter—Planar Lightwave Circuit四川腾光科技有限公司SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd五: 其他产品WDM 波分复用器 FWDM Filter WDM 滤波片式WDMCWDM(Coarse Wavelength Division Multiplexing) 稀疏波分复用器，也称粗波分复用器DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing) 密集波分复用器Isolator 隔离器 Free Space Isolator 自由空间隔离器 In Line Isolator 在线式隔离器Splitter 或coupler 分路器 或 耦合器 FBT Splitter: 拉锥式耦合器/分路器PLC Splitter 平面光波导分路器 PLC Splitter Module 平面光波导分路器模块Fiber optic Patch cord/Patch lead/Jumper 光纤跳线 Loopback Jumper 回路跳线Fiber Optic Switch 光开关 Mechanical optical switch 机械式光开关四川腾光科技有限公司 SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范2009年7月内部资料,妥善保管五: 常用参数Part Number P/N 料号 型号 Model Number 型号 Serial Number(S/N) 序列号Bandwidth 带宽 Insertion Loss(IL) 插入损耗 Return Loss(RL) 回波损耗Polarzation Dependent Loss(PDL) 偏振相关损耗 Directivity 方向性Isolation 隔离度 Adjacent 相邻的 Non_Adjacent 非相邻的 Uniformity 均匀性Excess loss 附加损耗 Coupling ratio 耦合分光比Dual Window 双窗(双波长1310/1550nm) Triplex Window 三窗(三波长1310/1490/1550nm)Fiber Type 光纤种类 Fiber length 光纤长度Connector 连接头Operating Temperature 操作/工作温度 Operating Wavelength 工作波长Package Dimension 包装尺寸 Length*Width*Height 长*宽*高Common 公共端 Reflect 反射端 Pass/Transmit 透射端四川腾光科技有限公司 SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范2009年7月内部资料,妥善保管五: 光通信常用设备及物料 Equipment and Materials Fiber Stripper 光纤剥线钳 Oven 烤箱/烘箱 T/C Chamber 高低温循环箱Curing oven 烤胶炉 WestOver 400x Fiber Inspection Scope Westover 四百倍端面检查仪Polish machine 研磨机 Fixture 夹具 Polish film 研磨片Assembly 装配 Final Test 最终测试 Re_Polishing 返磨 Rework 返工Light Source 光源 Optical Power Meter 光功率计 Optical Out 光源输出Laser Power 激光光源 AC Power ON/OFF 电源开/关 Attenuation 衰减Units 单位(db/dbm/w) Zero 光路系统归零 Storef 设定参考值(即常用的归零)Auto(自动) Preset(复位) ON/OFF 开/关 CH A 通道ARef 设定参考值(即”归零”)Fiber Fusion Splicer 光纤熔接机Fiber cleaver 光纤切割刀 Red laser fault locator 红光源/故障定位仪Tissue Paper 无尘纸 taper 胶纸 double side tape 双面胶Scissors 剪刀 Marker Pen 记号笔 Foam/Spong 海棉 PE Foam 珍珠棉四川腾光科技有限公司SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd六: 你不得不知的常见缩写FO fiber optical 光纤 T/C Temperature Cycle 温度循环FOC fiber optic cable 光缆 W/O without 不带/不含FIC Fast Installation connector 快速连接头DX Duplex 双芯SX Simplex 单芯SMF Single mode fiber 单模光纤MMF Multi mode fiber 多模光纤PMF Polarization-Maintaining Fiber 保偏光纤IL insertion Loss 插入损耗RL Return Loss 回波损耗PDL Palarization Dependant Loss 偏振相关损耗ISO isolation/isolator 隔离度/ 隔离器PLC Planar Lightwave circuit 平面光波导FBT Fused Biconical Taper 拉锥式分路器四川腾光科技有限公司 SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd 制作及讲解：MS 范2009年7月内部资料,妥善保管六: 生产管理日常用语Operator 操作员 leader 组长/领班/拉长 Supervisor 主管Manager 经理 Director 总监 Vice President 副总GM 总经理Daily report 日报表 Weekly Report 周报表 Monthly Report 月报表Production Line 生产线 Shift 班别 Facility 厂房 Cleanroom 无尘室Warning 警告 Remark 标识 Limited 限制 Control 控制Raw Material 原料 Consumer 消耗品/辅料 Checking 检查JIT just in Time 即时管理 Incoming 来料Area 区域 Space 空间 Station 工位 Working Area 工作区域Test 测试 Pre_test 预测试 Final Test 最终测试 Surface 表面Polish 研磨 Assembly 装配 Master Jumper 标准线Capacity 产能 Skill 技能 Performance 绩效/表现Quantity 数量 the production capability 生产量 Yield 产量/ 合格率Input 投入 Output 产出 Failure 不良的 reject 不合格品 Pass 合格品/通过Marginal 边缘品(接近不合格) kitting 待料 Pending 待处理品四川腾光科技有限公司 SiChuan Tengguang Electronics and Technology Co,. Ltd制作及讲解：MS 范2009年7月内部资料,妥善保管六: 生产管理日常用语QA Quality Assures 品管/品质QC quality Control/Checking 来料检验(IQC Incoming quality checking)IPQC In Process quality Control 现场品质控制Management by Walking Around (MBWA ) 走动式管理Lean Production LP 精益生产 或者称为 JIT Just In time 即时生产FA Failure Analysis 不良品分析退运(RMA) Planner 计划员MRB(来料不良) Material Review Board 材料审查会议MRB 包括进料检验，过程检验，出货检验以及客户退回的产品。
voa 衰减器 光迅
光衰减器是一种重要的光无源器件，它可以通过调节光的功率，以实现对光信号的衰减或控制。
在光通信网络中，光衰减器被广泛应用于多个领域，如光功率控制、光信号处理、光放大器反馈控制等。
可变光衰减器（VOA）是一种具有连续可调衰减量的光衰减器，它可以根据实际需求，人为地将衰减量调整到任意值，范围通常为2-10 dB之间。
由于其灵活的衰减调节能力，VOA在光通信中具有广泛的应用。
光迅科技是一家专注于光通信领域的企业，其产品涵盖了光芯片、光模块、光器件等多个方面。
其中，VOA是光迅科技的重要产品之一，它可以用于构建多种光通信系统，如光纤到户、数据中心、城域网等。
通过使用VOA，光迅科技能够为客户提供更可靠、更高效的光通信解决方案。
总的来说，VOA在光通信中具有广泛的应用，其重要性随着光通信技术的不断发展而日益凸显。
光迅科技作为光通信领域的重要企业，其VOA产品的研发和应用对于推动光通信行业的发展具有重要意义。
光无源器件
Grin-Lens：
n 0 1 co A Z s
C-Lens：
n11(n n1)R Lc
C-Lens与Grin-Lens对比II
➢双光纤准直器
子午面
垂直排列
水平排列
双光纤准直器尾纤排列方式
2 cross Lcross
双光纤准直器的交叉角度和交叉长度
反射镜
双光纤准直器
双光纤准直器应用示例 －2×2光开关
➢双光纤准直器
双光纤准直器输出光偏角由水平偏角θ//和竖
子午面
轴线
直偏角θ⊥两个分量组成，其中θ//因光纤位
置离轴产生，θ⊥由端面斜角引起。 2 a c r c ) o ta t / s ) / a 2 n ( / / n (
Grin-Lens：
2 cr 2 o n 0 s A s s A i Z n r
Lcrossn0
1 AtanAZ
C-Lens：
2cross2nR1r
Lcross
R n1
//
透镜端面
双光纤准直器输出光束方向
➢双光纤准直器
在光开关和光环形器等器件中，为了减少准直器数量和缩小体积，常用到双 光纤准直器与屋脊棱镜和Wedge对的耦合：
2 cross
2 cross
双光纤准直器与屋脊棱镜的耦合
➢Freespace型光隔离器
光隔离器分为偏振相关型和偏振无关型两种，前者又称为Freespace型，因两端无光 纤输入输出；后者又称为在线型，因两端有光纤输入输出。 ✓Freespace型光隔离器一般用于LD中，因为LD发出的光具有极高的线性度，可以采 用这种偏振相关的光隔离器而享有低成本的优势； ✓通信线路或者EDFA中一般采用在线型光隔离器，因为线路上的光偏振特性非常不 稳定，要求器件有较小的偏振相关损耗。
光器件基础知识培训
03 在高能级E2的电子，受到入射光
的作用，被迫跃迁到低能级E1上 与空穴复合，释放的能量产生光 辐射，这种跃迁称为受激辐射。
ROSA
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3.Passive devices
一个完整的光纤通信系统，除光纤、光源和光检测器外， 还 需要许多其它光器件，特别是无源器件。这些器件对光纤通信 系统的构成、功能的扩展或性能的提高，都是不可缺少的。 虽然对各种器件的特性有不同的要求， 但是普遍要求插入损 耗小、反射损耗大、工作温度范围宽、性能稳定、寿命长、 体积小、价格便宜， 许多器件还要求便于集成。本节主要介 绍无源光器件的类型、原理和主要性能。
输入 光
光纤 a
1
光强 度
2
输出 光
1
5
9
定向耦合器； (b)
4
光纤 b
3
2
6
10
8×8星形耦合器； (c)
(a)
3
7
11 由12个2×2耦合器组
4
8
12 成的8×8星形耦合器
(c) (b)
图 3.29
光纤型把两根或多根光纤排列，用熔拉双锥技术制作各种器件。这 种方法可以构成T型耦合器、定向耦合器、星型耦合器和波分解复用器。 图3.29(a)和(b)分别示出单模2×2定向耦合器和多模n×n星形耦合器的结 构。单模星形耦合器的端数受到一定限制，通常可以用2×2耦合器组成， 图3.29(c)示出由12个单模2×2耦合器组成的8×8星形耦合器。
自 聚 焦透 镜分 光 片 4
3
2
(b)
1
1
23
自聚焦透镜 硅光栅 光纤
1＋2＋3 (d)
图 3.31微器件型耦合
光开关
光开关是较为重要的光无源器件，在光网络系统中可对光信号进行通断和切换。
光开关在光分/插复用(OADM)、时分复用（TDM）、波分复用（WDM）中有着广泛的应用。
光开关以其高速度、高稳定性、低串扰等优势成为各大通信公司和研究单位的研究重点。
光开关有着广阔的市场前景，是最具发展潜力的光无源器件之一。
一、光开关与全光网络近几年，随着远程通信和计算机通信的飞速发展，特别是Internet/Intranet业务的爆炸式崛起，传统的基于电子领域的传输系统已难以满足日益增加的业务需要。
密集波分复用（DWDM）技术利用单模光纤的低损耗窗口，在一根光纤中同时传输多路波长载波，并采用掺铒光纤放大器（EDFA）来取代传统的光电中继系统。
不但在不增加光纤的基础上使容量成倍增加，还摆脱了由于光电转换过程中“电子瓶颈”所带来的单根光纤传输速率制约。
因而被认为是提高光纤通信容量的一种有效途径，如图1所示。
从图2中我们看到，光交叉连接器（OXC）和光上/下路复用器（OADM）是全光网络的关键。
OADM和OXC可以管理任意波长的信号，从而更充分地利用带宽。
而且，环状网络拓扑结构增强了WDM设备的可靠性以及数据的生存性。
光交叉连接矩阵是OXC的核心，它要求无阻塞、低延迟、宽带和高可靠性，并且要具有单向、双向和广播形式的功能，如图3所示。
而光开关又是光交换和光互连中最基本的器件，它的性能、价格将直接影响到OXC系统的商用化进程。
二、光开关概述目前，在光传送网中各种不同交换原理和实现技术的光开关被广泛地提出。
不同原理和技术的光开关具有不同的特性，适用于不同的场合。
依据不同的光开关原理，光开关可分为：机械光开关、磁光开关、热光开关、电光开关和声光开关。
依据光开关的交换介质来分，光开关可分为：自由空间交换光开关和波导交换光开关。
机械式光开关：机械式光开关发展已比较成熟，可分为移动光纤、移动套管、移动准直器、移动反光镜、移动棱镜和移动耦合器。
光无源器件市场浅析
经过多年的消化 ， 伴随着光纤到户（ 硎
）
的 建设 ， 未来 几年 光通信 市场 将进 入 新
的发 展 轨 道 。
图 １光 器 件 市 场 份 额 ：
性 能稳定可靠 、 作方便 ， 操 短短几年 在全 球 市场 已有近３ ％的份额 ， ５ 而且这个 比例 还在不断上升。 接触端面的形状 包括平面 、 球 面和 斜球 面 ， 三者 的 差异 主要 在于 反 向损耗 的指 标 。 种 区分标 准交 叉组 合 两 成连接 器 的型号 ， 当然 这并 不 代表每 一
市场 中光纤 连接器所 占的份额仅 在１ ％左 价 的下滑 ， 其销售 金额 却基 本持平（ 图 如 右， 却是 光纤 通信 系统 和 网络 中应 用最 ２ 。 格不断 降低 的主要 因素有 三： ）价 首先 ，
２４
维普资讯
ＩＦＢ Ｒ Ｐ ＩＳＣ Ｍ Ｕ ＩＡ ＩＮ 墨圈 ＩＥ Ｏ ＴＣ Ｏ Ｍ ＮＣ ＴＯ
在 本 世纪 初连 接器 的关 键零 件一 陶瓷
插 芯 实 现 了 国 产 化 ， 破 了 日本 的 垄 断 打
Ｃ ｒｕｔ。 ｉｃ ｉ 这两种 不同工艺制 作的器件 各 百 个 不 同 波 长 的 信 号 成 为 可 能 ， 纤 的 ） 光 有优 点 ， 用户 可根 据使 用场 合和需 求 的 利 用 率 极 大 地 提 高 。 ＤＷ ＤＭ 和 基 于 不同合理选 用。 一般 认为 ， 分光路 数少的 ＤＷ ＤＭ 的 设 备 成 为 了 ２ ０ 年 光 纤 顶 峰 ００
、
成
光 通 信 市 场 的 结构 组 三 — … … …件市场 — 无源器 ‘‘ ’
、
光通信产品大致可分为光纤光缆、 ｌ 光 纤 连 接 器 、
光纤通信第五版-第8章-耦合器与连接器
插入损耗是各输出端口的输出功率状况，不仅与固有损耗有关，而且 与分光比有很大的关系。
描述光耦合器特性的一些技术参数
3．分光比(Coupling Ration)
CRi
Pouti 100％ Pouti
(3.6)
它是光耦合器特有的技术指标。
4．方向性(Directivity)
方向性是光耦合器特有的技术指标, 是衡量器件定 向传输特性的参数。以X形耦合器为例，方向性 定义为耦合器正常工作时，输入一侧非注入光的
衡量器件对于传输光信号的偏振态的敏感程度的参量，也称为偏振灵 敏度。
描述光耦合器特性的一些技术参数
当传输光信号的偏振态变化 360 时，器件各输出
端输出功率的最大变化量：
PDL
10
lg
Min(Pouti ) Max(Pouti )
(dB)
(3.9)
7．隔离度(Isolation)
对于要求均匀分光的光耦合器（主要是星形和树 形），由于工艺局限，往往不可能做到绝对的均 匀，用均匀性来衡量其不均匀程度：
FL
10
lg
Min(Pouti ) Max(Pouti )
(dB)
(3.8)
6．偏振相关损耗(Polarization Dependent
Loss)
I
10
lg
P 式中，Pouti为在第i个光路输出端测到的其他输出端
光信号的功率； 为Pin输i 入的光功率。
光耦合器的制作方法
光耦合器大致可分为分立元件组合型、全 光纤型和平面波导型。
1、早期采用分立光学元件（如棒透镜、反射镜 、棱镜等）组合拼接。
光纤无源器件介绍
第3张光纤无源器件介绍在光纤通信的传输系统中，除了必备的光终端设备、电终端设备和光纤之外，在传输线路中还需要各种辅助器件以实现光纤与光纤之间或光纤与端机之间的连接、耦合、合／分路、线路倒换以及保护等多种功能。
相对于光电器件，如半导体激光器、发光二极管、光电二极管以及光纤放大器等光“有源器件”而言，这一类本身不发光、不放大、不产生光电转换的光学器件，常被称之为光“无源器件”。
无源器件的种类繁多，功能及形式各异，但在光纤通信网络里是一种使用性很强的不可缺少的器件。
主要的无源器件有光纤连接器、光缆连接器、光纤耦合器、光开关、光复用器(合波器和分波器)、光分路器、光隔离器、光衰耗器、光滤波器，等等。
它的作用概括起来主要是：连接光波导或光路；控制光的传播方向；控制光功率的分配；控制光波导之间、器件之间和光波导与器件之间的光耦合；以及合波和分波等作用。
需特别指出，由于生产光“无源器件”的厂家众多，且品种、结构、外貌各异，价格也不菲，因此实验箱中所涉及的光“无源器件”远不能代表该类器件的全貌。
各学校可根据自己教学的需要和开设特殊实验内容的要求，在该实验箱基础上添置更多的光“无源器件”，增加新的实验内容。
本章节的实验目的是让学生对光纤通信中这一类基本器件的某种结构及相关性能指标有一个基本了解，熟悉光“无源器件”性能指标的测量方法和光学测量仪器的使用方法，为今后的实践打下一个良好的基础。
“JH5002型光纤通信原理综合实验系统”现在的光“无源器件”基本配置见表。
一、光纤连接器光纤连接器又叫光纤活动连接器、或叫活接头。
这是用于连接两根光纤或光缆形成连续光通路的可以可拆卸重复使用的光“无源器件”，被广泛应用在光纤传输线路、光纤配线架和光纤测试仪器、仪表中，也是目前使用数量最多的光无源器件。
尽管光纤连接器在结构上千差万别，品种上多种多样，但按其功能可以分成如下几个部分：表光“无源器件”种类和数量配置连接器插头：插头由插针体和外部配件组成，用于完成在光纤器件连接中插拔功能。
Optical passive components
光纤准直器（Collimator) 种类
• C-Lens光纤准直器: Cylindrical-Lens,球端面透镜技术准直器 • G-Lens光纤准直器: Grin Lens,斜端面折射率径向渐变技术准直器 C-Lens 可通过增大端面曲率半径来增加工作距离，比G-Lens 改变参数相对容易，长工作距离应用中具有优势，而在普通应 用中，也因其成本优势受到欢迎。只是在Filter 型WDM 中，需 要在透镜的端面粘贴滤波片，Grin-Lens端面为平面易于贴片。
光纤准直器的基本原理是，将光纤端面置于准直透镜的焦点处，
使光束得到准直，然后在焦点附近轻微调节光纤端面位置，得 到所需工作距离，因此准直器的工作距离与光纤头和透镜的间
距L 相关。
光纤准直器的作用是将光纤输出的束腰半径较小而发散角较大 的近似高斯光束转化为腰斑较大而发散角较小的光束，以增加
对轴向间距的容查从而提高光纤与光纤之间的耦合效率，这样
光纤准直器（Collimator) 制作工艺 Lens组装
UV胶
玻璃管
Lens
Epoxy环氧树脂
光纤准直器（Collimator) 制作工艺 Pigtail组装
斜面对齐
对齐后作标记
光纤准直器（Collimator) 制作工艺 Lens Holder套管组装
Lens Holder
光纤准直器（Collimator) 主要性能技术指标：
连接器（Connector） 种类
1、活动连接器： a、连接器插头（Plug Connector）
使光纤（缆）在转换器或变换器中完成插拔功能的器件
b、转换器（Adaptor） 把光纤（缆）插头连接在一起，从而实现光纤接通的器件 c、跳线（Jumper Connector） 一根光纤（缆）的两端都装上插头 d、变换器（Converter） 使某种型号的插头换成另一种型号插头的器件 e、裸光纤转换器（Bare Fiber Adaptor） 使裸光纤与光源、探测器、各类光仪表连接的器件