第14讲 15讲—第六章.pdf

第六章光纤无源及有源器件 2012-3-31 2012-3-31 ©HUST2012 三、 光纤定向耦合器 2012-3-31 2012-3-31 ©HUST2012 2012-3-31 2012-3-31 ©HUST2012 2012-3-31 2012-3-31 ©HUST2012 三、 光纤定向耦合器 1、简介 光耦合器：传送和分配光信号的无源器件，光从一个端口输入，从另一个或多 个端口输出。对光信号进行合波或以不同的方式 （波长、光功率） 进行分波。 主要特点： ①器件的主体是光纤； ②光纤中模式的耦合作用来实现光的功率及方向的分配。 ③光信号的传送方向是固定的。 分 类： 透射型 反射型 透反型 2012-3-31 2012-3-31 ©HUST2012 2012-3-31 2012-3-31 ©HUST2012 2、 耦合器的工作原理 单模光纤：模式耦合理论来分析； 多模光纤：弯曲理论来分析。 （1） 两平行光纤之间的耦合 机理：当两光纤的纤芯平行靠近时，一个光纤中的导波场将引起另一个光纤介质极 化，导致在光纤激励起传导模，场将相互渗透，相互交叠。 光功率的分配将在两光纤的纤芯间谐振 2012-3-31 2012-3-31 ©HUST2012 令 2012-3-31 2012-3-31 ©HUST2012 基模场间的耦合方程： 失谐参量： R(0) 1;S(0) 0 耦合系数： 2012-3-31 2012-3-31 ©HUST2012 经 “L”长度后，从 “1”号光纤耦合到 “2”号光纤的光 功率为： 仍留在 “1”号光纤中的光功率为： 两参数相同光纤间的耦合： 弱导阶跃光纤，K可以表示如下： d：为两光纤之间的距离。 2012-3-31 201