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光纖�(zhǔn)直器
閱讀�22534時間�2011-08-18 17:05:00

  光纖�(zhǔn)直器是光無源器件中的一個重要的組件,在光通信系統(tǒng)中有著非常普遍的�(yīng)�。它是由單模尾纖和準(zhǔn)直透鏡組成,具有低插入損�,高回波損�,工作距離長,寬帶寬,高�(wěn)定�,高可靠�,小光束�(fā)散角,體積小和重量輕等特�。可將光纖端面出射的�(fā)散光束變換為平行光束,或者將平行光束會聚并高效率耦合入光�,是制作多種光學(xué)器件的基�(chǔ)器件,因此被廣泛�(yīng)用于光束�(zhǔn)�,光束耦合,光隔離器,�衰減��光開�(guān)��(huán)行器,MM,密集波分�(fù)用器ES之中�

�(jié)�(gòu)與參�(shù)

  光纖�(zhǔn)直器的結(jié)�(gòu)參數(shù)如圖 5 所�,因光纖頭端面的 8 度斜�,造成輸出光束與準(zhǔn)直器軸線存在夾角θ,稱為點精度。圖 6 所示為兩準(zhǔn)直器的理想耦合情況,二者的輸出光場完全重合,其間距為準(zhǔn)直器的工作距離Zw。準(zhǔn)直器輸出高斯光束的束腰距離其端面Zw/2,束腰直徑為 2ωt,而高斯光束的�(fā)散角與其束腰直徑成反比關(guān)�。到此我們介紹了光纖�(zhǔn)直器的三個主要參�(shù):工作距�、點精度和光斑尺��

光纖準(zhǔn)直器的結(jié)構(gòu)參數(shù)

原理

  光纖�(zhǔn)直器的基本原理是,將光纖端面置于�(zhǔn)直透鏡的焦點處,使光束得到�(zhǔn)�,然后在焦點附近輕微�(diào)節(jié)光纖端面位置,得到所需工作距離,因此準(zhǔn)直器的工作距離與光纖頭和透鏡的間� L相關(guān)。光纖準(zhǔn)直器的設(shè)計方法是,根�(jù)實際需求確定準(zhǔn)直器的工作距離,依據(jù)高斯光束傳輸理論,確定光纖頭和透鏡間距 L并計算光斑尺寸,然后依據(jù)光線理論計算�(zhǔn)直器的點精度�

�(yōu)�

  低插�、高�?fù)p、尺寸小

  工作距離�、寬帶寬

  高穩(wěn)定性、高可靠�

裝配

  (1)采用斜端面插針耦合,可大大提高光纖準(zhǔn)直器的回波損�,�(dāng)斜面傾角�8°01%增透膜�,光纖�(zhǔn)直器的時,光纖�(zhǔn)直器的自聚焦透鏡后端面鍍反射率為0.回波損耗可�(dá)60dB。采用斜端面插針耦合,主要是為了滿足器件高回波損耗的�,角度越大,�(zhǔn)直器的回波損耗越大。但插針的端面角度越�,�(zhǔn)直器的插入損耗就會越�(要求�:插入損耗越小越�,回波損耗越大越�),這和�(zhǔn)直器要求的低插入損耗矛�,對于�(zhǔn)直器插入損耗而言,透鏡和毛�(xì)管是垂直端面最為理�。因此本文采�8°是針對環(huán)行器在這種互相制約�(guān)系下的一個折中。視�(yīng)用場合不同其端面斜角可做�6°�8°�9°�11°或任何角度�

  (2)透鏡與光纖毛�(xì)管端面的間隙也主要是和器件高回波損耗有�(guān),為了�(dá)到器件高回波損耗的要求,其間隙一般大�200μm,�(dāng)間隙大于200μm,器件的回波損耗值近似達(dá)到理論上�。但透鏡和毛�(xì)管端面的間隙越大,同時會造成�(zhǔn)直器的插入損耗增�,這又是一對矛�,根據(jù)�(zhǔn)直器圖紙的精度要�,其間隙是0.385mm,這同時能滿足高回波損耗的距離要求,也能使其插入損耗達(dá)到要求。準(zhǔn)直器的插入損耗和回波損耗相比較而言,回波損耗更容易保證,因此在準(zhǔn)直器裝配�,以其插入損耗為檢測依據(jù),就是這個道��

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