光衰减器

第四章 光衰减器
一． 二． 三． 四． 五． 六．
光衰减器简介 光衰减器分类 光衰减器结构 光衰减器性能 光衰减器产品 光衰减器应用

一、光衰减器简介 引入：在光通信系统中，许多场合需 要减少光信号的功率。
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如：光接收机对光功率的过载非常灵敏， 必须将输入功率控制在接收机的输入范围 内，防止其饱和。 如：光放大器前的不同信道输入功率间的 平衡可防止某个或某些信道的输入功率过 大，引起光放大器增益饱和等。

一、光衰减器简介
作用： 主要作用：可按照用户的要求将光信号进 行预期地衰减。 应用领域：系统中吸收或反射掉光功率余 量、评估系统的损耗及各类试验.
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第四章 光衰减器
一． 二． 三． 四． 五． 六．
光衰减器简介 光衰减器分类 光衰减器结构 光衰减器性能 光衰减器产品 光衰减器应用

二、光衰减器的分类
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根据工作原理分类：
位移型光衰减器 位移型光衰减器
横向位移型光衰减器 横向位移型光衰减器
纵向位移型光衰减器 纵向位移型光衰减器
光衰 光衰 减器 减器
直接镀膜型光衰减器 直接镀膜型光衰减器 （吸收模或反射模型） （吸收模或反射模型） 衰减片型光衰减器 衰减片型光衰减器 液晶型光衰减器 液晶型光衰减器

按固定可变分类

其他分类
¾ ¾
传输方式：单模光衰减器；多模光衰减器 接口方式：尾纤式光衰减器；连接器端口 式光衰减器

第四章 光衰减器
一． 二． 三． 四． 五． 六．
光衰减器简介 光衰减器分类 光衰减器结构 光衰减器性能 光衰减器产品 光衰减器应用

三、光衰减器结构
1、位移型光衰减器 1）横向位移型光衰减器 2）轴向位移型光衰减器 2、直接镀膜型光衰减器 3、衰减片型光衰减器

1）双轮式可变光衰减器

A、步进式双轮可变光衰减器

B、连续可变光衰减器

2)平移式光衰减器

3)智能型机械式光衰减器

4、液晶型光衰减器

5、其他结构

1）光纤拉锥型光衰减器2）挡光型光衰减器3）热光型衰减器

4）MEMS型光衰减器

1、位移型光衰减器

工作原理：

我们知道：两段光纤连接时，必须达到相当高的对中精度，才能使光信号以较小的损耗传输过去。

如果将光纤的对中精度进行有意的调整，就可以控制其衰减量。

1）横向位移型光衰减器

不同的横向位移，引起不同的损耗；一般位移数量级在微米；

一般用于制作固定衰减值的衰减器。

一般采用机械定位方式予以实现；采用熔接或粘接法。

¾优点：回波损耗很高，通常大于60dB

¾缺点：机械结构相对复杂，工艺难度较大。

2）轴向位移型光衰减器

通过精密的机械结构，将两根光纤拉开一定距离后进行对中，就可以实现衰减的目的。

主要用于制作固定光衰减器和一些小型可变光衰减器的制作中。

该结构可以看成一个损耗大的光纤连接器。设计时，通常与连接器的结构结合起来考虑，并由此形成了两种具有特色的光衰减器系列——转换器式光衰减器和变换器式光衰减器。

2、直接镀膜型光衰减器

¾是一种在光纤端面或玻璃基片上镀制金属吸收膜或反射膜来衰减光能量的衰减器。

¾可以制成光纤适配器结构的光衰减器。¾常用的蒸镀金属膜包括：Al膜、Ti膜等。

3、衰减片型光衰减器

是直接将具有吸收特性的衰减片，固定在光纤端面上或光路中，达到衰减光信号的目的。

此方法可以制作固定光衰减器和可变光衰减器。

制作方法：

通过机械装置，将光衰减片直接固定于准直光路中。使用不同衰减量的光衰减片，就可以得到相应衰减值的光衰减器。（准直光路采用四分之一节距的自聚焦透镜。）

工作原理：

从入射光纤中出射的光，通过四分之一节距的自聚焦透镜的准直后，通过衰减片时，光功率就被衰减，在被第二个自聚焦透镜准直，耦合进入出射光纤中。

衰减片制作材料：

红外有色光学玻璃、晶体、光学薄膜、滤光片及其其他有机和无机材料。

一般材料是有色玻璃和滤光片。

1）双轮式可变光衰减器

采用一对单模光纤准直器，在光路中插入衰减单元，以实现对光功率的衰减。

A、步进式双轮可变光衰减器

B、连续可变光衰减器

A、步进式双轮可变光衰减器

采用准直器准直光路，在光路中插入两个具有固定衰减量的衰减园盘，每个园盘上分别装有0dB、5dB、10dB等六个光衰减片。

通过旋转这两个园盘，使两个园盘上的不同衰减片相互组合，就可获得5、10、15、。。。50dB等十档衰减量。

衰减片可以采用镀膜或吸收型玻璃片来制作。

B、连续可变光衰减器

它由一个步进衰减园盘和一个连续变化的衰减片组合而成；

步进园盘的衰减量为0、10、20、30、40、50dB六档；连续变化衰减片的衰减量为0～15dB；

通过初调和细调的共同作用，就可达到连续衰减光功率的目的。

连续衰减片的制作：

连续衰减片采用真空镀膜方法，在圆形光学玻璃片上镀制金属吸收膜而制成。

蒸镀时，采用特殊的专用扇形装置来覆盖玻璃基片。

由于这种专用扇形装置可连续均匀地改变其张角，所以，可以使蒸镀出来的膜层厚度逐渐均匀变化，因而可以达到使衰减量连续变化的目的。 除去无膜区外，余下的扇形区域被不同厚度的膜层均匀分配，可以保证衰减量的均匀变化。