情境3光无源器件.ppt

1、光纤连接时引起的损耗和多种因素有关，包括连接光纤的（ ）。A.结构参数　　 　　 　　 　　 B. 端面状态C.相对位置　　 　　 　　 　　 D、横截面积 2、光纤连接器按可拆与否分为两类，即（ ）和（ ）。A. 活动连接器　　 　　 　　 　　 B、旋转连接器C、半自动连接器　　 　　 　　 　D. 固定连接器 3、单模光纤耦合器可按分光比受波长影响情况分为（ ）和（ ）。A、短距离耦合器　　 　　 　　 B、长距离耦合器C. 窄带耦合器　　 　　 　　 　　 D. 宽带耦合器 4、耦合器的基本结构有（ ）A.光纤型　　 　　 　　 　　 B.波导型C.微器件型　　 　　 　　 　　 D、球形光纤光栅 5.使用连接器进行光纤连接时，如果接续点不连续，将会造成：[ ] A 光功率无法传输； B 光功率的菲涅耳反射； C. 光功率的散射损耗； D 光功率的一部分散射损耗，或以反射波形式返回发送端 6、在光纤通信系统中，当需要保证在传输信道光的单向传输时，采用( )。 A 光衰减器 B.光隔离器 C 光耦合器 D 光纤连接器 7. 光开关可以分为（ ） A．机械光开关　　B．固体光开关　　 C 物理光开关 D 电子光开关 * * * * 引入：前面几种工艺采用机械方式衰减量、刻度盘读数，不可避免地带来精度误差。 * * 根据制造的特点，WDM器件大致有 * 作用：代替手动光纤接线板，保护开关 * 基于薄膜滤波器的复用/解复用器示意图 当光入射到高折射率介质薄膜层时，光反射不产生相移；当光入射到低折射率介质薄膜层时，反射光产生180°相移 由于介质薄膜层厚度为四分之一波长，因而经低折射率层反射的光当到达经高折射率层反射的光的位置经历了360°相移，它们同向叠加产生强烈的反射光 相反，其它波长的光波将会成为透射光 这样，通过使用多层介质薄膜可以实现对某一波长范围的光呈现带通，而对其它波长呈带阻，从而形成所要求的滤波特性 这样，通过使用多层介质薄膜可以实现对某一波长范围的光呈现带通，而对其它波长呈带阻，从而形成所要求的滤波特性 利用这种对某指定波长的选择特性的干涉滤波器就可将不同波长的光波分离或合并起来 介质薄膜干涉滤波器型波分复用器的优缺点： 优点：可以实现结构稳定的小型化器件、信号通带比较平坦、插入损耗较低、性能稳定，与偏振无关，该种波分复用器技术成熟，在WDM系统中得到广泛应用 缺点：加工复杂，但目前的工艺已经比较成熟；适用于16波以下 （3）光栅型波分复用器 原理：属于角色散型器件，当光到光栅后，由于光栅的角色散作用，使不同的光信号以不同的角度出射，然后经过透镜会聚到不同的输出光纤，从而完成波长选择和分离的作用，反之就可以实现波长的合并。 利用光纤Bragg光栅的波长选择性，再结合环形器，可以实现WDM合波／分波器 光栅型波分复用器的优缺点 优点：波长选择性优良，可以使波长间隔到0.5nm左右，并联工作，插入损耗不会随复用信道的数目增加而增加，适合高速多波道DWDM系统采用 缺点：温度的稳定性差、工艺复杂 （4）阵列波导光栅型波分复用器 原理：是以光集成技术为基础的平面波导型器件，它由输入波导、输出波导、波导阵列光栅及两个平面耦合波导组成；典型的制造过程是在硅晶片上沉积一层薄薄的二氧化硅，并利用光刻技术形成所需的图案，腐蚀成型。 阵列波导光栅示意图 AWG将同一输入信号分成若干路信号，分别经历不同的相移后又将它们合在一起输出 当多波长光信号被耦合进某一输入波导后，进入第一个平面波导，并在其内发生衍射，然后耦合进入阵列波导 波导阵列由很多长度依次递增的路径构成，相邻波导间有固定的路程差，故相邻波导间传播的光将产生固定的相位差延迟，在第二个平面耦合波导中相干叠加 这种阵列波导长度差所产生的作用和光栅所起的作用相同，从而表现出光栅的功能和特性，所以称为阵列波导光栅（AWG） 通过合理设计AWG的形状、间距、输入输出平面波导的位置、间距，即可实现多波长光信号的分路 同样可实现对多端口输入的多个波长信号的合路 阵列波导光栅型波分复用器的优缺点 优点：尺寸较小，通道均匀性好、插入损耗低、串扰低、封装容易、具有成熟的制造工艺、制造成本低、适合高速多波道DWDM系统采用 缺点：温度稳定性需温度补偿，使用起来比较麻烦；通带内的频率响应不够平坦 几种常用波分复用器的特性比较 器件类型 机理 批量生产 通道间隔（nm） 通道数 串音（nm） 插入损耗（dB） 主要缺点 衍射光栅 角色散 一般 0.5~10 4~131 ≤-30 3~6