光纤的连接与耦合.ppt
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§7.2.1 光纤端面制备
端面:镜面(避免全反射)且垂直于光纤的纤轴 制作方法 (1)刻痕拉断法 : 单个端面处理 (2) 研磨抛光法: 大量端面的处理
刻痕拉断法:剥除光纤的保护层(套塑层) →用金刚 刀钻石刻痕→用力拉断→端面
研磨抛光法:剥除保护层→陶瓷套管固定→模具
加工→研磨抛光→端面
10
光纤切割与端面处理 Fiber Cleaver
20
Configuration
21
性能参数
插拔次数: >1000次; 重复性: <0.1dB; 互换性: <0.2dB
22
透镜扩束式连接器
利用一个透镜将发射光纤的发散光束变换为准直 光束，再用另一个透镜将光束聚焦于接收光纤。
主要优点是大大减小了连接器对于横向失准的敏 感(若光纤透镜间的位置已固定)
精密套管对接式 透镜扩束式
18
光纤活动连接器
19
光纤连接器型号
按连接头结构型式可分为：FC、SC、ST、LC、 D4、DIN、MU、MT等等各种型式；其中，ST连 接器通常用于布线设备端，如光纤配线架、光纤 模块等；SC和MT连接器用于网络设备端较多。 按光纤端面形状分有FC、PC（包括SPC或UPC） 和APC型；
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11
光纤端面检测
12
§7.2.2 光纤对准调节
光纤对准
直接对准 依靠光纤本身的几何一致性
无源对准
二次对准 依靠夹具或套管的对准
透射法
有源对准
监测光功率
局部损耗
13
光纤对准检测方法
透射率法 (1)远端透射率监测,缺点是要在光纤接点和探测器之
间架传输线,将电信号返回至操作人员 (2)本地透射率监测,将光纤弯曲,测量逸出的导模光
第七章 光纤的连接与耦合
1
§7.1 光纤-光纤的连接损耗
2
3
4
5
§7.1.1多模光纤连接损耗的理论分析
r0 0 .00 0 0 .61 6 r a 0 8 4 .1 8 3 r a 0 6 2 0 .5 r a 0 3
6
7
§7.1.2 单模光纤连接损耗的理论分析
8
§7.2 光纤固定接续
步骤: (1)光纤端面的制备 (2)加上保护套管 (热塑套管) (3)对准调节 (有源对准) (4)熔接 (5)套上热塑管并加热
16
光纤熔接机
光纤融接方式 1) 电弧融接;2)激光融接 对准方式: 光纤包层边缘对准
17
§7.3 光纤活动连接器 (adapter)
(1)可多次重复的拆卸,接插器件 (2)性能:损耗小,重复性,稳定性好,方便,成本低 (3)连接方式:
主要用于光无源器件
圆筒套管
透镜 23
§7.4 光纤-光源的耦合
24
耦合方式与耦合效率
25
朗伯光源与光纤的耦合
26
Байду номын сангаас
半导体激光二极管与光纤的耦合
27
28
耦合损耗
29
§7.5 光纤-光无源器件的耦合
30
球透镜耦合系统
31
自聚焦透镜耦合系统
32
耦合效率
33
功率,功率越大,对准性越好
14
光纤对准检测方法
局部损耗法
(1)原理 完全对准时: 发射光纤中的导模→接收光纤中的导模 不完全对准时: 发射光纤中的导模→接收光纤中的导模+泄 露模
(2)测量泄漏模功率 不对准→对准 泄漏模 大→小 当接收到的功率最小时,说明光纤已经对准了
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光纤熔接 (Fiber Fusion Splicing)
§7.2.1 光纤端面制备
端面:镜面(避免全反射)且垂直于光纤的纤轴 制作方法 (1)刻痕拉断法 : 单个端面处理 (2) 研磨抛光法: 大量端面的处理
刻痕拉断法:剥除光纤的保护层(套塑层) →用金刚 刀钻石刻痕→用力拉断→端面
研磨抛光法:剥除保护层→陶瓷套管固定→模具
加工→研磨抛光→端面
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光纤切割与端面处理 Fiber Cleaver
20
Configuration
21
性能参数
插拔次数: >1000次; 重复性: <0.1dB; 互换性: <0.2dB
22
透镜扩束式连接器
利用一个透镜将发射光纤的发散光束变换为准直 光束，再用另一个透镜将光束聚焦于接收光纤。
主要优点是大大减小了连接器对于横向失准的敏 感(若光纤透镜间的位置已固定)
精密套管对接式 透镜扩束式
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光纤活动连接器
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光纤连接器型号
按连接头结构型式可分为：FC、SC、ST、LC、 D4、DIN、MU、MT等等各种型式；其中，ST连 接器通常用于布线设备端，如光纤配线架、光纤 模块等；SC和MT连接器用于网络设备端较多。 按光纤端面形状分有FC、PC（包括SPC或UPC） 和APC型；
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光纤端面检测
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§7.2.2 光纤对准调节
光纤对准
直接对准 依靠光纤本身的几何一致性
无源对准
二次对准 依靠夹具或套管的对准
透射法
有源对准
监测光功率
局部损耗
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光纤对准检测方法
透射率法 (1)远端透射率监测,缺点是要在光纤接点和探测器之
间架传输线,将电信号返回至操作人员 (2)本地透射率监测,将光纤弯曲,测量逸出的导模光
第七章 光纤的连接与耦合
1
§7.1 光纤-光纤的连接损耗
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§7.1.1多模光纤连接损耗的理论分析
r0 0 .00 0 0 .61 6 r a 0 8 4 .1 8 3 r a 0 6 2 0 .5 r a 0 3
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§7.1.2 单模光纤连接损耗的理论分析
8
§7.2 光纤固定接续
步骤: (1)光纤端面的制备 (2)加上保护套管 (热塑套管) (3)对准调节 (有源对准) (4)熔接 (5)套上热塑管并加热
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光纤熔接机
光纤融接方式 1) 电弧融接;2)激光融接 对准方式: 光纤包层边缘对准
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§7.3 光纤活动连接器 (adapter)
(1)可多次重复的拆卸,接插器件 (2)性能:损耗小,重复性,稳定性好,方便,成本低 (3)连接方式:
主要用于光无源器件
圆筒套管
透镜 23
§7.4 光纤-光源的耦合
24
耦合方式与耦合效率
25
朗伯光源与光纤的耦合
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Байду номын сангаас
半导体激光二极管与光纤的耦合
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耦合损耗
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§7.5 光纤-光无源器件的耦合
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球透镜耦合系统
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自聚焦透镜耦合系统
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耦合效率
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功率,功率越大,对准性越好
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光纤对准检测方法
局部损耗法
(1)原理 完全对准时: 发射光纤中的导模→接收光纤中的导模 不完全对准时: 发射光纤中的导模→接收光纤中的导模+泄 露模
(2)测量泄漏模功率 不对准→对准 泄漏模 大→小 当接收到的功率最小时,说明光纤已经对准了
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光纤熔接 (Fiber Fusion Splicing)