光纖無源器件

光無源器件是一種不必藉助外部的任何光或電的能量,由自身能夠完成某種光學功能的光學元器件,其工作原理遵守幾何光學理論和物理光學理論,各項技術指標、各種計算公式和各種測試方法與纖維光學和集成光學息息相關。

分類,按製作工藝分,按具備功能分,相關器件介紹,分類,區別,光衰減器,光耦合器,光隔離器,光無源器件的評價,主要技術指標,可靠性,

分類

光無源器件可根據其製作工藝和所具備的功能進行分類。

按製作工藝分

纖維光學無源器件和集成光學無源器件。

按具備功能分

光連線器件、光衰減器件、光功率分配器件、光波長分配器件、光隔離器件、光開關器件、光調製器件等。

相關器件介紹

光連線器

分類

按結構來分,可分為調心型和非調心型;
按連線方式可分為對接耦合式和透鏡耦合式;
按光纖相互接觸關係可分為平面接觸式和球面接觸式等。
其中使用最多的是非調心對接耦合式光纖活動連線器,如平面對接式(FC型),直接接觸式(PC型)和矩形(SC型)光纖活動連線器等。

區別

單模光纖光纜活動連線器的光纖光纜是單模的(光纖芯徑為Φ9μm),套用於單模光纖光纜系統;
多模光纖光纜活動連線器的光纖光纜是多模的(光纖芯徑為Φ50μm),套用於多模光纖光纜系統;
數據光纖光纜活動連線器的光纖光纜是數據光纖光纜(光纖芯徑為Φ62.5μm),套用於數據光纖光纜系統。

光衰減器

光衰減器是能對光功率進行一定量衰減的器件。
光衰減器的主要類型
光衰減器的主要類型分為:光可變衰減器(連續可變光衰減器, 分檔可變光衰減器)和光固定衰減器
小型可變衰減器
小型可變光衰減器的衰減範圍為0~25dB。主要用於調節範圍不大的光纖通信系統工程、光纖數據通信網等等,與相應的單模光纖活動連續配套使用。

光耦合器

光耦合器是能使傳輸中的光信號在特殊結構的耦合區發生耦合,並進行再分配的器件。
光耦合器的分類:光學分立元件組合型,光纖熔融拉錐型、平面波導型。
熔融拉錐全光型耦合器
熔融拉錐型耦合器是將兩根(或兩根以上)除去塗覆層的光纖以一定的方式靠攏,在高溫加熱下熔融,同時向兩端拉伸,最終在加熱區形成雙錐體的特殊波導結構,它能實現傳輸光功率的耦合。
特性:這種耦合器具有極低的附加損耗,方向性好,環境穩定性好,控制方法簡單靈活,製作成本低廉,適合批量生產。
波分復用/解復用器
波分復用耦合器就是在耦合區中按波長進行分配的耦合器;波分復用/解復用器是將光波波長進行合成分離的光無源器件。
分類:介質膜型波分復用器、光柵型波分復用器、波導陣列光柵型波分復用器件、光纖光柵型波分復用器。

光隔離器

光隔離器在它的工作波長範圍內,對正向傳輸光損耗很小,對反向傳輸光損耗很大,它是一種互易性光無源器件。
光隔離器的主要型號
偏振相關型和偏振無關型,偏振無關型又可分為單級型和雙級型。光隔離器根據套用又可分為線上型和微型化型。
偏振相關光隔離器和偏振無關光隔離器的區別
前者對輸入光的偏振狀態依賴性很大,適合與雷射器和其它保偏器件聯合使用;後者幾乎不受輸入光偏振態影響,適合在光纖傳輸系統中使用。

光無源器件的評價

主要技術指標

評價光無源器件的主要技術指標包括:插入損耗、反射損耗、工作頻寬、帶內起伏、功率分配誤差、波長隔離度、信道隔離度、信道寬度、消光比、開關速度、調製速度等等。不同的器件要求有不同性質的技術指標。但是,絕大多數的光無源器件都要求插入損耗低、反射損耗高、工作頻寬寬等。

可靠性

評價光無源器件的可靠性是依據光無源器件的性能在高溫、低溫、高低溫循環、衝擊、振動、高溫老化、濕度、鹽霧等環境條件下的變化狀況。根據相關標準要求的各種環境條件下,光無源器件的各項光學技術指標的變化越小,其可靠性越高。

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