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光连接器主要要求 对光纤连接器要求主要是插入损耗小、回波损耗大、重复插拔的寿命长和互换性好。 活动连接器 插入损耗目前水平?0.2dB 减低反射技术：APC(Angled Physical Contact) 常见类型：FC、 SC、 ST 衍射光栅复用器 在Si衬底上沉积环氧树脂后制造成光栅。多波长信号经光纤输入和普通透镜或棒透镜聚焦在反射光栅上，反射光栅将各波长分开，然后经透镜将各个波长的光聚焦在各自的光纤。 光栅复用器的特点 波长通道数大（~132Ch） 通道间隔小（商用~0.4nm) 插损不随通道数增加(6~7dB) 温度敏感(~0.01nm/OC)，需温度补偿(温控、材料补偿） 高斯型通带（采用特殊技术可实现平顶，但增大插损） 介质膜滤波器DTF Dielectric Thin-Film Filter 在中心波长附近，各层反射光叠加，在滤波器前端面形成很强的反射光。在高反射区之外，反射光突然降低，大部分光成了透射光。 对一定波长范围呈通带，对另外波长范围呈阻带，从而形成所要求的滤波特性 SOA-XGM的特点 作业 课本第2、4、5题 补充题：1. 用2x2耦合器设计一个4x4耦合器。 2. 用环形器和FBG设计一种3波长的解复用器。 3. 简述基于SOA的几种波长转化器原理。 课外调研题目 光子晶体光纤相关研究 光纤激光器相关研究 小测验 选用光纤时主要考虑光纤的哪几种特性？ 什么是数值孔径，物理意义是什么？如何判断光纤是否是单模光纤？ 画出LD和LED工作曲线，说明两种器件在调制时的主要区别是什么？ 画出光接收机的结构框图，简述各部分主要作用。 掺饵光纤放大器有几种泵浦方式，不同方式的增益及噪声指数有什么特点？ 掺饵光纤放大器是否长度约长越好？为什么？ 光连接器产生损耗的原因有哪些？ 用途 只允许光波往一个方向传播，阻止光波往其他方向特别是反方向传输的。 主要用在激光器或光放大器的后面，以消除反射光的影响，使系统工作稳定。 主要参数要求 插入损耗小（典型值约为0.5 dB） 隔离度大（典型值约在40~50dB之间） PDL小（0.2 dB） 组成原理 一般由起偏器、检偏器和旋光器组成。 光隔离器概述 起偏器使入射光德垂直偏振分量通过，调整法拉第旋转器（YIG）的磁场强度，使偏振面旋转45°，然后通过检偏器。反射光返回时，通过法拉第旋转器又一次旋转45°，正好与入射光偏振面正交，因此受到隔离。 光隔离器工作原理 光环形器 基本原理：与光隔离器相似 光传送顺序：1?2 ?3 ?4 主要指标：插入损耗、隔离度、PDL、回波损耗、方向性等（与光隔离器基本相同） 光环形器工作原理 起偏器、检偏器、旋光器 SWP: spatial walk off polarizer 光环形器应用 光环形器的两种基本应用：OADM制作；单纤双向传输 利用布拉格光栅和环形器各种组合 可以实现哪些功能？ OADM: Optical Add/Drop Multiplexer 光开光定义：通过光通道的通断和转换，实现光层面上的路由选择、波长选择、光分插复用、光交叉连接和自愈保护等功能。 开关时间：开关端口从某一初始状态转为通或断所需的时间。不同的应用场合,对光开关的开关时间要求不同。 光开关其他重要参数：消光比、插损、串话、偏振相关性(PDL)。 §5.6 光开光与光交叉连接器 应用 开关时间需求 光路的交换及管理 (OADM 、 OXC) 1~10ms 保护开关 光包交换 1ns 外调制 10ps 1~10ms 传统机械光开关的结构示意图 机械式光开关 工作原理：通过移动光纤将光直接耦合到输出端或采用棱镜、反射镜切换光路 特点：偏振无关，插入损耗低、串扰小、光学性能好，体积较大、开关速度慢 MEMS开关阵列图 工作原理：通过磁、静电效应移动或旋转微反射镜，利用这些微镜片的二维或三维空间运动，将光直接反射到不同的输出端 特点：低损耗、低串扰、低偏振敏感性、高消光比、体积小、集成度高、开关速度快 MEMS（micro electro mechanical system）光开关 (a)定向耦合器型光开关 (b) M-Z干涉仪型光开关 电光开关原理示意图 波导光开关 工作原理：利用电光效应或电吸收效应以及硅材料的等离子体色散效应，在电场的作用下改变材料的折射率和光的相位，再利用光的干涉或者偏振等方法使光强突变或光路转变 热光开关原理示意图 工作原理：通过电流加热的方法，使介质的温度变化，导致光在介质中传播的折射率和相位发生改变，进而实现光信号的通断 典型材料：SiO2、Si、LiNbO3和有机聚合物等 特点：可以集成、开关速度优于机械式（ms）