7耦合模理论与器件.ppt

耦合模理论及光耦合器件;;耦合模理论的应用范围;;光波导的纵向非均匀性;理想波导—均匀;模式的完备性;耦合方程;两波导之间的横向耦合;两波导之间的横向耦合; ;可以证明模式耦合只能在两个相互简并的模之间发生，即：;设初始条件为：;;光耦合器件;光耦合器件（一）——耦合器;光纤熔锥型耦合器的制作方法;熔锥型光纤耦合器光功率的分配;;熔融拉锥型耦合器的特点 ;波导型耦合器;耦合器的应用;光耦合器件（二）—— Mach-Zehnder干涉仪;证明 ：当 时，;Mach-Zehnder干涉仪的通带特性;电光调制是基于线性电光效应（普克尔效应）即光波导的折射率正比于外加电场变化的效应。 电光效应导致的相位调制器中光波导折射率的线性变化，使通过该波导的光波有了相位移动,从而实现相位调制。 单纯的相位调制不能调制光的强度。由包含两个相位调制器和两???Y分支波导构成的马赫－泽德（Mach-Zehnder）干涉仪型调制器能调制光的强度。;*;V?/2;*;光耦合器件（四）—— Interleaver 滤波器;Interleaver 滤波器的通带特性;Interleaver 滤波器的应用实例;原理都是级联MZI，但实现技术不同;Interleaver的典型实现技术——级联MZI;F(Θ)展开式中的各项系数由各个耦合器的耦合比决定，此处C1,C2,C3,C4的耦合比分别为50%，50%，3%，3%;光耦合器件（五）——微谐振环滤波器;微谐振环通常制作在光波导上，由环半径为几十微米到几百微米的环形波导和直波导相互耦合构成，既可以是只有一个环的简单结构，也可以有多个环通过串联、并联等方式构成阵列。; 为去谐频率，f0为谐振频率，m为谐振阶次;微谐振环滤波器性能分析（一）;微谐振环滤波器性能分析（二）;微谐振环滤波器性能分析（三）;为了获得更好的通带特性（例如更宽更加平坦的通带特性），可以将谐振腔串行排列，也可以并行排列，或者串并结合。;光耦合器件（六）——聚合物微谐振环电光调制器;聚合物微谐振环电光调制器;聚合物微谐振环电光调制器的结构;微谐振环进行调制的示意图;DWDM系统中的微环调制器;聚合物微谐振环电光调制器的其他特点;总结