光纤通信无源器件技术

第8章 光通信无源器件技术 光无源器件是信息光电子技术，特别是光纤通信设备的重要组成部分，也是光纤传感和其他光纤应用领域不可缺少的光器件，其工作原理遵守光线理论和电磁波理论，各项技术指标、计算公式、测试方法等与纤维光学、集成光学息息相关。在光纤通信向宽带、大容量、高速率发展的今天，光无源器件技术的重要性将更加突出，一种新型器件有关技术的解决往往会有力地促进光纤通信的进步，有时甚至使其跃上一个新台阶。 8.1 光纤连接器 在安装任何光纤系统时，都必须考虑以低损耗的方法把光纤或光缆相互连接起来，以实现光路的接续，保证光纤网络90%以上的光通过。接续分为永久性和活动性两种方式，基本上是采用某种机械或光学结 构 使两根 光纤的纤芯 对 准 。永久性接续大多 采用熔接法、粘 接法或固 定 连接器来实现，活动性接续一般 采用活动连接器。 8.1.1 连接器主要指标 连接器指标有插 入 损耗(简 称 插 损)、回 波损耗(简 称 回 损)、谱 损耗、背 景 光耦 合 、串扰 、带宽等等很 多 ，其中 但 最 重要的为插 损和回 损，对 于 活动光纤连接器还 有重复 性和互换 性。 1． 插 损 光纤中 的光信号 通过连接器之 后 的输 出光功 率与输 入 光功 率比 值 的分贝 数 ： )(lg1001 dBPPIL−= (8-1) 其中 IL 为插 损，为输 入 端 光功 率，为输 出端 光功 率。插 损越 小 越 好 ，ITU 建 议 应不大于 0.5dB。对 于 多 模 光纤连接器来讲 ，注 入 的光功 率应当 经 过稳 模 器以滤 去 高次 模 ，使光纤中 的模 式为稳 态 分布 ，以准 确 衡 量连接器插 损。 0P1P2． 回 损 回 损又 称 为后 向反 射 损耗，用以衡 量输 入 光功 率中 从 连接器反 射 并 沿 输 入 通道 反 向传输 的光功 率占 输 入 光功 率的份 额 。它 会引 起激 光器相对 强 度 噪 声 、非 线性啁 啾 及 激 射飘 移 等，使通信系统性能 恶 化 。具 体 表 示 为光纤连接处 后 向反 射 光对 输 入 光的比 率的分贝 数 ： )(lg100dBPPRLr−= (8-2) 245 其中，RL 为回损，为输入端光功率，为后向反射光功率。回损越大越好，以减少反射光对光源和系统的影响。其典型值初期要求应不小于 25dB，现要求不小于 38dB。 0PrP3． 重复性和互换性 重复性是指光纤（光缆）活动连接器多...