光纖通信系統(tǒng)課件：10第五章 無源器件（2）光調(diào)制器、隔離器、光開關(guān)

1、第五章 光無源器件(1)光纖通信系統(tǒng) 光衰減器 光調(diào)制器 光開關(guān)本節(jié)內(nèi)容理解!掌握! 光隔離器2022/7/272XXXXXXXXX課程名稱電光效應(yīng)光調(diào)制器M-Z型電光強(qiáng)度調(diào)制器電光效應(yīng): 在較強(qiáng)外電場(chǎng)作用下，介質(zhì)的極化強(qiáng)度以及折射率會(huì)各向異性的發(fā)生變化。電光效應(yīng)馳豫的時(shí)間很短，僅有10-11s量級(jí)，外場(chǎng)的施加或撤銷導(dǎo)致的折射率變化或恢復(fù)瞬間即可完成，因而可用作高速調(diào)制器、高速開關(guān)等。2022/7/273XXXXXXXXX課程名稱光調(diào)制器2022/7/274XXXXXXXXX課程名稱2022/7/275XXXXXXXXX課程名稱光開關(guān)光開關(guān)是一種具有一個(gè)或多個(gè)可選擇的傳輸端口，可對(duì)光傳輸線路或

2、集成光路中的光信號(hào)進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換或邏輯操作的器件。光開關(guān)起到開關(guān)切換作用，比如說主用光纖和備用光纖之間的切換、光交換機(jī)中的光路切換等。 2022/7/276XXXXXXXXX課程名稱機(jī)械式插入損耗低，隔離度高，不受偏振和波長影響開關(guān)時(shí)間較長（毫秒量級(jí)），存在回跳抖動(dòng)，重復(fù)性差移動(dòng)光纖、移動(dòng)套管、移動(dòng)準(zhǔn)直鏡、移動(dòng)反光鏡、移動(dòng)棱鏡、移動(dòng)耦合器、MEMS非機(jī)械式開關(guān)時(shí)間短，體積小，易于集成插損大，隔離度低，有的具有偏振和/或波長相關(guān)電光、磁光、聲光、熱光等光開關(guān)的類型及特點(diǎn)2022/7/277XXXXXXXXX課程名稱微機(jī)電開關(guān) 靠微型電磁鐵或壓電器件驅(qū)動(dòng)光纖或反射光的光學(xué)元件發(fā)生機(jī)械移動(dòng)，使光信號(hào)改

3、變光纖通道的光開關(guān)。 移動(dòng)反射鏡式光開關(guān) 移動(dòng)光纖式光開關(guān) 2022/7/278XXXXXXXXX課程名稱MEMS微機(jī)電系統(tǒng)開關(guān) 在硅片上用微加工技術(shù)做出大量可移動(dòng)的微型鏡片構(gòu)成的開關(guān)陣列。左圖采用16個(gè)可以轉(zhuǎn)動(dòng)的微型反射鏡，實(shí)現(xiàn)兩組光纖束間的44光互連。 2022/7/279XXXXXXXXX課程名稱 IOION公司的光開關(guān)板 2022/7/2710XXXXXXXXX課程名稱1N微光機(jī)械光開關(guān) 2022/7/2711XXXXXXXXX課程名稱安捷倫噴墨氣泡光開關(guān)示意 2022/7/2712XXXXXXXXX課程名稱西門子利用OMM光開關(guān)制作的光交換機(jī) 2022/7/2713XXXXXXXXX

4、課程名稱光隔離器2022/7/2714XXXXXXXXX課程名稱起偏器 P 使入射光的垂直偏振分量通過調(diào)整加在法拉第介質(zhì)的磁場(chǎng)強(qiáng)度，使偏振面旋轉(zhuǎn)45o，然后通過檢偏器A。隔離器工作原理反射光返回時(shí)，通過法拉第介質(zhì)又一次旋轉(zhuǎn)45o ，正好和入射光偏振面正交，因此不會(huì)使入射光受到影響，等于把入射光和反射光相互隔離開來。2022/7/2715XXXXXXXXX課程名稱光隔離器實(shí)物2022/7/2716XXXXXXXXX課程名稱光衰減器按照用戶要求對(duì)光信號(hào)進(jìn)行預(yù)期的衰減用途：光通信線路、系統(tǒng)評(píng)估、研究光通信線路、系統(tǒng)調(diào)整、校正在波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)中調(diào)整各信道信號(hào)的強(qiáng)弱測(cè)試儀器的光功率衰減光放大器的功率平

5、坦模擬光纖長距離傳輸檢測(cè)傳輸系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍。2022/7/2717XXXXXXXXX課程名稱光衰減器的分類按照實(shí)現(xiàn)方式分類：位移型（橫向、縱向）；直接鍍膜型（吸收膜或反射膜）；衰減片型；液晶型。按衰減方式分類：固定衰減器；連續(xù)可調(diào)衰減器。2022/7/2718XXXXXXXXX課程名稱光衰減器的性能參數(shù)衰減量和插入損耗：高精度的光衰減器插入損耗在1dB以下。衰減精度：通常機(jī)械式光衰減器的衰減精度為其衰減量的0.1倍；回波損耗：高性能的光衰減器的回波損耗應(yīng)在40dB以上。2022/7/2719XXXXXXXXX課程名稱縱向位移光衰減器特點(diǎn)：偏振無關(guān)；用于固定衰減器和一些小型可調(diào)光衰減器。2022

6、/7/2720XXXXXXXXX課程名稱直接鍍模型光衰減器直接在光纖端面或玻璃片上鍍制金屬吸收膜或反射膜來衰減光能量。2022/7/2721XXXXXXXXX課程名稱步進(jìn)式可變光衰減器準(zhǔn)直鏡準(zhǔn)直鏡衰減片盤衰減片2022/7/2722XXXXXXXXX課程名稱2022/7/2723XXXXXXXXX課程名稱2022/7/2724XXXXXXXXX課程名稱總結(jié)2022/7/2725XXXXXXXXX課程名稱光開關(guān)的作用是轉(zhuǎn)換光路。 光開關(guān)可以分為兩大類: 一類是利用電磁鐵或步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)光纖或透鏡來實(shí)現(xiàn)光路轉(zhuǎn)換的機(jī)械式光開關(guān)。另一類光開關(guān)是利用固體物理效應(yīng)(如電光、磁光、熱光和聲光效應(yīng))的固體光開關(guān)。光隔離器是一種只允許單方向傳輸光的器件，通常用于消除反射光的影響，使系統(tǒng)工作穩(wěn)定?？偨Y(jié)2022/7/2726XXXXXXXXX課程名稱Any Question?2022/7/2727XXXXXXXXX課程名稱思 考 題請(qǐng)結(jié)合書籍和網(wǎng)絡(luò)，談?wù)劰饫w連接器的最新進(jìn)展和市場(chǎng)應(yīng)用情況。122雙錐形光纖耦合器的一端口的輸入功率為 200 W