第3章光无源器件

主要性能指标
插入损耗
指光纤中的光信号通过连接器后，其输出光功率相对输入 光功率的比率的分贝数，其表达式为：
光缆跳线（Jumper Cable）：将一根光纤的两头都装上插头， 称为跳线。连接器插头是其特殊情况，即只在光纤一头装有插
头。
跳线可以是
单芯的或多芯的。 光纤
套管
插针 粘结剂
转换器（Adaptor）：把光纤插头连接在一起，从而使 光纤接通的器件。转换器俗称插座或法兰盘。
转换器可以连接同型号或不同型号的插头。可以连接一 对或几对或多芯插头。
Optical Fiber Communication technology
光纤通信技术 主讲人： 何兴道： Xd2@ ➢万生鹏： sp_wan@
第三章 光无源器件 （Passive Components）
内容提要 连接性器件 功能性器件
光衰减器 光隔离器与光环行器 光开关 偏振控制器 光调制器
光纤线路与光发射机输出或光接收机输入之间
光纤线路与其他光无源器件之间的连接
光纤与测试仪表之间
光纤固定接头是实现光纤与光纤之间的永久性（固定）连接 ，主要用于光纤线路的构成，通常在工程现场实施。
活动连接器的型号一般由两部分组成： 结构形式/端面形式， 如FC/APC表示连接结构是金属双重螺纹终止形式，端面采用 斜面、球形连接。
FC/SC型活动连接器(用于FC和SC型插头互连)
SC型插头
SC型插头：由日本NTT研制，插针不用螺纹连接，可 以直接插拔。
FC/ST型活动连接器 (用于FC和ST型插头互连)
ST型插头：由AT&T公司开发，采用带键的卡口式锁紧结构， 确保连接时准确对准。
光无源器件按结构形式分：
体块型（分立元件组成）：光隔离器、光滤波器和闪耀 光栅波分复用等
全光纤型：光定向耦合器、光纤型波分复用和光纤型滤 波器等。
波导型： 铌酸锂（LiNbO3）波导开关、波导调制器等。
光纤传输系统对光无源器件的要求： 1.插入损耗小（除光衰减器外），对信号影响小。 2.使用方便，便于操作与维护。 3.可靠性高，不受反复操作的影响，重复性高。 4.体积小，重量轻。
变换器（Converter）：将某一型号的插头变换成另一 型号插头的器件。
裸光纤转接器（Bare Fiber Adaptor ）：将裸光纤与 光源、探测器以及各类光仪表进行连接的器件。
光纤（缆）活动连接器：习惯上是指两个连接器插头加 一个转换器。
活动连接器是实现光纤与光纤之间可拆卸连接的器件，活动 连接器件是光纤通信领域最基本、应用最广泛的无源器件 ，用于：
光纤（缆）活动连接器在结构上千差万别，品种上多种多样，
但按其功能可以分成如下几个部分：
连接器插头（Plug Connector）：由插针体（即装配好光纤
的插针）和若干外部零件组成。使光纤（缆）在转换器或变换
器中完成拔插功能的部件称为插头。两个插头在插入转换器或
变换器后可以实现光纤（缆）之间的对接。
常用光纤连接器端面接触方式有PC、UPC、APC型三种。 ➢PC——插针体端面为物理端面；UPC——插针体端面为超级 物理端面；APC型——插针体端面为角度物理端面； ➢三者的区别除了物理不一样以外，还有回波损耗，即反射损 耗不一样。区别是回损分别为：PC≥40dB、UPC≥50dB、 APC≥60dB。 常见的三种光纤连接器： FC/PC：FC，圆头尾纤连接器，PC，陶瓷截面为平面； SC/PC：SC，方头尾纤连接器，PC，同上； FC/APC：FC，同上，APC，以截面中心为圆心，向外倾斜80 度。
单芯活动连接器的结构与种类
FC/FC型活动连接器(用于FC和FC型插头互连)
FC型插头采 用螺纹连接
FC/ FC型活动连接器
FC型： FC型又分为FC/FC和FC/PC(APC)型，前一个FC 是Ferrule Connector 的缩写，表明其外部加强件是采用金属套，紧固方 式为螺丝扣；
后面的FC 表明接头的对接方式是平面对接，PC 是Physical Connection 的缩写，表明其对接端面是物理接触，即端面呈凸 面拱型结构，APC和PC类似，但采用了特殊的研磨方式，PC 是球面，APC是斜8度球面，指标要比PC好些。目前电信网常 用的是FC/PC型，FC/APC多用于有线电视系统。一般写成FC 或PC均是指FC/PC光连接器。
一、连接性器件
光纤与光纤的连接有两种形式，一种是永久性连接， 另一种是活动性连接。
永久性连接有胶接法、熔接法。目前普遍采用熔接法， 熔接在专用的熔接机上进行。光纤端面切割好后，光纤间 的对准、调整、熔接及损耗测量等步骤都在微处理机的控 制下自动完成，熔接质量很好，同种光纤间的接头附加损 耗可达0.1dB以下。如果光纤间的接续不好，附加的接头损 耗可能会很大。
SC型： SC型其外壳采用模塑工艺，用铸模玻璃纤维塑料制成，呈矩 型，最早是由日本NTT研制；插头套管（也称插针）由精密陶 瓷制成，耦合套筒为金属开缝套管结构，其结构尺寸与FC 型 相同，端面处理采用PC 或APC 型研磨方式；紧固方式是采用 插拔销闩式，不需旋转头。常用于在数据工程中使用。一般 SC型均指SC/PC。
概述
一个完整光纤通信系统不仅需要光端机，光纤线路，而 且还需要多种光器件，光器件是光纤传输系统重要组成部 分。
光器件
有源光器件：需要外加泵浦源，如电信号、 光信号等。
无源光器件：无需外加泵浦源就能完成 器件功能。
光有源器件：
激光器、发光二极管；光检测器；光放大器、波长 转换器、光调制器
光无源器件：光纤连接器、光定向耦合器、光衰减器 、光隔离器、光环形器、波分复用器、光纤布拉格光 栅、光偏振控制器、光开关
前面部部分表示接头与法兰盘之间的连接形式，这些结构主要 任务是实现接头与法兰盘之间的坚固连接，并将两端光纤的轴 线引导到一条线上。 常见的光纤连接器有是FC（俗称圆头）、SC（俗称方头）和ST。
端面： 接头连接的损耗应该是越小越好，因此，对于活动接头的端面 的要求标准比较高，以下是针对端面而制定的一些标准形式：