b. 薄膜起偏分束器 (swp) c. 线栅起偏器 d. 玻璃起偏器 2.4.2 ...
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b. 薄膜起偏分束器 (SWP) c. 线栅起偏器 d. 玻璃起偏器 2.4.2 光隔离器的结构和工作原理 1. 偏振相关型光隔离器. 2. 偏振无关型光隔离器. Wedge 型偏振无关型光隔离器结构. 偏振无关型光隔离器结构二. 偏振无关型光隔离器结构三. 2.4.3 光隔离器的技术参数 1. 插入损耗( ≤ 1.0dB ) 2. 反向隔离度( ≥ 35dB ) 表征隔离器对反向传输光的衰减能力。. 3 . 回波损耗( ≥ 50dB ) 在隔离器输入端测得的返回光功率与输入光功率的比值。 - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
b. 薄膜起偏分束器 (SWP)
c. 线栅起偏器d. 玻璃起偏器2.4.2 光隔离器的结构和工作原理1. 偏振相关型光隔离器
2. 偏振无关型光隔离器
Wedge型偏振无关型光隔离器结构
偏振无关型光隔离器结构二
偏振无关型光隔离器结构三
2.4.3 光隔离器的技术参数1. 插入损耗(≤1.0dB )
2. 反向隔离度(≥ 35dB ) 表征隔离器对反向传输光的衰减能力。
i
olog10P
PIL
Ri
RoR log10
P
PIL
3. 回波损耗(≥50dB ) 在隔离器输入端测得的返回光功率与输入光功率的比值。
4. 偏振相关损耗( PDL )(≤0.2dB )5. 30dB 隔离度带宽(≥ ±20nm )
i
Rilog10P
PRL
2.5 光环行器 光环行器是一种三端口的非互易磁性器件,在光网络中用于信号的上、下载。
12
3
光环行器原理和结构示意图
反射棱镜
光环行器的性能指标:插入损耗 0.5~1.5dB ,回波损耗≥50dB
光发射机 1
光发射机 2光接收机 1
光接收机 2
1
2
3
32
1
光环行器用于双向传输系统
2.6 光开关
光开关是一种具有一个或多个可选择的传输窗口,可对光传输线路中的光信号进行相互转换或逻辑操作的器件。 机械式光开关:插入损耗低;隔离度高;不受偏振和波长影响;开关时间长 (ms) ,重复性较差。 固体光开关:开关时间短 (s) ;体积小;便于集成;插入损耗大;隔离度低。
PiPom
Pon
2.6.1 光开关的技术参数1. 插入损耗
2. 回波损耗 从输入端返回的光功率与输入光功率的比值。
i
olog10P
PIL
i
Rilog10P
PRL
3. 隔离度 两个相隔离的输出端口光功率的比值。
4. 串扰 输入光功率与从非导通端口输出的光功率的比值。
om
onmn, log10
P
PI
PiPom
Pon
i
onn log10
P
PFC
5. 消光比 端口处于导通和非导通状态的插入损耗 (dB) 之差。
ER = IL - ILo
6. 开关时间 开关端口从某一初状态转为通或者断所需的时间。从在开关上施加或撤去能量的时刻算起。
2.6.2 光开关的工作原理
1. 机械式光开关(1) 移动光纤式光开关
V型槽定位 导杆定位
金属簧片定位 压电陶瓷定位
(2) 移动套管式光开关
(3) 移动透镜型光开关(4) 移动反射镜型光开关
反射型光开关示意图
(5) 移动棱镜型光开关(6) 移动自聚焦透镜型光开关
2. 固体光开关 固体光开关是利用一些材料具有电光、声光、热光、磁光效应,采用波导结构制成的光开关。也有利用液晶的电致旋光效应制成的光开关。
(1) 电光开关 电光开关的原理一般是利用材料的电光效应或电吸收效应,在电场作用下改变材料的折射率和光的相位,再利用光的干涉或偏振等使光强突变或光路转变。
M-Z干涉仪型光开关
波导臂上产生的折射率变化
对于对称型 M-Z 干涉仪, L1=L2=L ,两臂的相位差为
令=时的电压为半波电压
则
d
VnEnn 33
2
1
2
1
设①端输入光的振幅为 A1, 从③、④端输出的信号的振幅为A3 、 A4, 利用耦合器的传输方程,可得
③ 、④端的透过率为
不加电压时, V=0 , T3=0 , T4=1 ;加半波电压 V 时, T3=1,T4=0 ,实现了开关作用。
)1(
1
2
1 21
4
3
i
ili
ei
eeA
A
A
)2
(cos
)2
(sin
2
2
4
3
V
VV
V
T
T (2.6.11)
(2.6.10)
(2) 热光开关
(3) 声光开关
声光开关工作原理
(4) 液晶光开关
液晶光开关工作原理
(5) 磁光效应光开关
磁光效应光开关工作原理
(6) 气泡光开关
气泡光开关结构图
2.7 光滤波器
光滤波器是光选择器件。按滤波特性分有带通滤波器、带阻滤波器、低通滤波器、高通滤波器等;按调节作用分有可调滤波器、固定滤波器;按结构类型分有光纤光栅滤波器、薄膜干涉滤波器、平面波导滤波器、 F-P 腔滤波器等。
均匀周期光纤光栅结构图
光纤光栅
布喇格光栅 (FBG: fiber Bragg grating)
长周期光栅 (LPG: long period grating)
啁啾光栅 (CFBG: chirped fiber Bragg grating)
取样光栅 (SFBG: sampled fiber Bragg grating)
T/R
Bragg光栅
T/R
啁啾光栅
T
取样光栅
T
长周期光栅
光纤光栅的制作方法全息法逐点写入法振幅掩膜法相位掩膜法
2.8.1 WDM 中心频率
国际标准 (C 波段 ) :基于参考频率为 193.1THz (1552.52nm) 、最小 间 隔 为 100GHz (0.8nm) 的频率( 波长 ) 间隔系列。 DWDM(dense WDM) CWDM(coarse WDM)
2.8 光复用 /解复用器件
2.8.2 复用器和解复用器
光波分复用通信技术原理图
分类
WDM 器件
角色散型
干涉型
全光纤型
1. 角色散型
光栅型解复用器的两种结构