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光纤耦合器的应用
光纤耦合器也称光定向耦合器，是一种多根光纤之问或光源与光纤之间实现光功率定向传输的一种无源器件，传输的光的能量大小往往决定耦合器的工作状态。当输入光能量较低...[查看全部]
光纤耦合器是一种定向耦合器，是光纤通信系统中重要器件之一。光纤耦合器自问世至今，已被广泛使用于光纤系统之中。其发展主要经历了三个阶段：萌芽阶段、早期阶段、发展阶段。
光纤耦合器萌芽阶段1、物质基础——低损耗光纤问世
1970年，美国的Comning(康宁)公司率先成功拉制出损耗为20dB/km的低损耗光纤。这一光学领域的重大技术突破，为光纤的进一步研发提供了先进的技术手段。同时，也为光纤耦合器的问世以及广泛应用奠定了雄厚的物质基础。
2、理论依据——耦合模方程推导
1972年，澳大利亚的Snyder成功推导出扰动均匀光纤系统中的耦合模方程及耦合系数表达式，理论上分析了分别位于多边形各顶点以及多边形中心的光纤系列耦合功率转换情况。同年，美国的Wijngaard给出了两根相同或相异的平行圆波导间的模场分布。
1973年，Snyder和McIntyre原有基础上进一步研究了光纤各个模式间的功率转换。Snyder和Wijngaard出色的理论工作，为光纤耦合器的设计及光纤耦合器功率转换分析提供了可靠的理论依据。
1、光纤耦合器雏形——光纤连接器
1971年，Bisbee率先采用熔接的方法实现了多模光纤之间的焊接。翌年，Dyott等人采用类似的熔接技术实现了单模光纤之间的焊接，所进行的拉锥试验也获得了一定进展。
Bisbee和Dyott等人采用熔融方法所设计的光纤耦合器，可实现两根光纤之间的单路耦合和定向传输，这种熔融方法为光纤耦合器的研制指明了方向。
2、光纤系统集成化基元——星型耦合器
1974年，Hudson和Thiel提出了星型耦合器的思想，并设计出第一个星型光纤耦合器。与传统的T形耦合器相比，这种多端口的光纤星型耦合器具有损耗更低、方向性更好、稳定性更高、各端口等效等诸多优点。星型耦合器的出现为光纤通信系统和光纤传感系统向着集成化、
... 查看全文光纤耦合器又称分歧器、连接器、适配器、光纤法兰盘，是用于实现光信号分路/合路，或用于延长光纤链路的元件，属于光被动元件领域，在电信网路、有线电视网路、用户回路系统、区域网路中都会应用到。
光纤耦合器是什么光纤耦合器是一种用于传送和分配光信号的光纤无源器件，是光纤系统中使用最多的光无源器件之一，在光纤通信及光纤传感领域占有举足轻重的地位。光纤耦合器一般具有以下几个特点：一是器件由光纤构成，属于全光纤型器件;二是光场的分波与合波主要通过模式耦合来实现;三是光信号传输具有方向性。
根据光的耦合原理，人们已经设计出了多种光纤耦合器器结构。包括：X型光纤耦合器、星型光纤耦合器、双包层光纤耦合器、光纤光栅耦合器、长周期光纤光栅耦合器、布拉格光纤耦合器、光子晶体光纤耦合器等。
随着各种光纤通信和光纤传感器件的广泛使用，光纤耦合器的地位和作用愈来愈重要，并已成为光纤通信和光纤传感领域不可或缺的一部分。设计插入损耗小、耦合效率高、分光比可调并可实现特殊耦合的光纤耦合器，一直是光学领域科研工作者追逐的焦点和业内人士的奋斗目标。
光纤耦合器的工作原理光纤耦合器是光纤与光纤之间进行可拆卸(活动)连接的器件，它是把光纤的两 个端面精密对接起来，以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收 光纤中去，并使其介入光链路从而对系统造成的影响减到最小。对于波导式 光纤耦合器，一般是一种具有Y型分支的元件，由一根光纤输入的光信号可 用它加以等分。当耦合器分支路的开角增大时，向包层中泄漏的光将增多以 致增加了过剩损耗，所以开角一般在30°以内，因此波导式光纤耦合器的长度 不可能太短。
光纤耦合器发展趋势尽管光纤耦合器的理论分析和实验研究已经取得了很大成就，已设计并研制出多种光纤耦合器，且其中一部分已商品化，但研究和开发的重点却主要集中于常规对称型光纤耦合器。由于常规光纤的结构变化少，性能
... 查看全文光纤耦合器是光纤与光纤之间进行可拆卸连接的器件，它是把光纤的两个端面精密对接起来，以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去，并使其介入光链路从而对系统造成的影响减到最小。
光纤耦合器的分类1、FC光纤耦合器
这种光纤耦合器最早是由日本NTT研制。FC是Ferrule Connector的缩写，表明其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。最早，FC类型的光纤耦合器，采用的陶瓷插针的对接端面是平面接触方式(FC)。此类光纤耦合器结构简单，操作方便，制作容易，但光纤端面对微尘较为敏感，且容易产生菲涅尔反射，提高回波损耗性能较为困难。后来，对该类型光纤耦合器做了改进，采用对接端面呈球面的插针(PC)，而外部结构没有改变，使得插入损耗和回波损耗性能有了较大幅度的提高。
2、SC型光纤耦合器
这是一种由日本NTT公司开发的光纤耦合器。其外壳呈矩形，所采用的插针与耦合套筒的结构尺寸与FC型完全相同，其中插针的端面多采用PC或APC型研磨方式;紧固方式是采用插拔销闩式，不需旋转。此类光纤耦合器价格低廉，插拔操作方便，介入损耗波动小，抗压强度较高，安装密度高(路由器交换机上用的最多)。
3、ST型光纤耦合器
ST型光纤跳线：常用于光纤配线架，外壳呈圆形，紧固方式为螺丝扣。(对于10base-F连接来说，光纤耦合器通常是ST类型。常用于光纤配线架)
4、LC型光纤耦合器
LC型光纤耦合器是著名Bell研究所研究开发出来的，采用操作方便的模块化插孔(RJ)闩锁机理制成。其所采用的插针和套筒的尺寸是普通SC、FC等所用尺寸的一半，为1.25mm。目前，在单模SFF方面，LC类型的光纤耦合器实际已经占据了主导地位，在多模方面的应用也增长迅速。
5、双锥型光纤耦合器
这类光纤耦合器中最有代表性的产品由美国贝尔实验室开发研制，它由两个经精密模压成形的端头呈
... 查看全文光纤耦合器也称光定向耦合器，是一种多根光纤之问或光源与光纤之间实现光功率定向传输的一种无源器件，传输的光的能量大小往往决定耦合器的工作状态。当输入光能量较低时，光纤耦合器处于线性工作状态;当输入光能量高到一定程度后，光纤中将产生非线性效应。即工作在非线性工作状态。
保偏光纤耦合器保偏光纤耦合器可以分为熔融拉锥型与研磨抛光型2种，它的优点是在稳定的传输2个正交的线偏振光的同时，能长距离的保持各自的偏振态不变，其性能参数如耦合比，附加损耗等，主要由双锥体形状决定，而双锥体的形状主要由制造工艺来控制。制造保偏光纤耦合器必须使2根光纤偏振轴平行，只有这样才能制造出保偏耦合器。
实验证明，折射率匹配型保偏光纤便于制造低损耗、小尺寸的保偏耦合器，同时要较好的控制腰部直径和锥体形状，耦合比可由拉伸长度来控制，消光比是评价保偏耦合器保偏性能的主要参数。
星形耦合器是光纤通信网的关键部件，通常采用2×2熔融拉锥光纤耦合器组成N×N星形耦合器，其结构较复杂。平板介质光波导多端口耦合器结构简单、耦合效率高，适予成批生产。
全波光纤耦合器光纤在制造过程中，若其中的氢氧根离子的浓度较大，会在1385nm处形成一个吸收峰，需采取特别的措施来保证氢氧根离子的浓度小于10-6，1998年6月有人研制出全波光纤，消除了1385nm水峰，带宽达到了1280～1625nm，伴随着该光纤的出现，光通信网的各种节点器件的宽带特性日显重要。
熔锥型全波光纤耦合器是光纤通信系统中重要的基本器件之一，其带宽达到了390nm(1260～1650nm)。利用带宽拓展技术(非对称工艺)来改变器件的波长特性，使其带宽达到260～1650nm，使得在其带宽范围内均能满足分光精度的要求，而且满足低附加损耗、低偏振相关损耗。
光纤光栅耦合器光纤光栅耦合器是光纤光栅和光纤耦合器工艺技术相结合派生的一种新型全光纤
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