内容提示：第五章无源器件光调淛器、隔离器、光开关（PPT）

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具有任意偏振态的入射光首先通過一个空间分离偏振器(SWP: Spatial Walk?off Polarizer)这个SWP的作用是将入射光分解为两个正交偏振分量，让垂直分量直线通过 水平分量偏折通过。两个分量都要通過法拉弟旋转器 其偏振态都要旋转45°。法拉弟旋转器后面跟随的是一块半波片 plate或half?wave plate。这个半波片的作用是将从左向右传播的光的偏振态顺時针旋转45°，将从右向左传播的光的偏振态逆时针旋转45°。因而法拉弟旋转器与半波片的组合可以使垂直偏振光变为水平偏振光，反之亦然。最后两个分量的光在输出端由另一个SWP合在一起输出 如图3.35(a)所示。 另一方面 如果存在反射光在反方向上传输，半波片和法拉弟旋转器的旋转方向正好相反当两个分量的光通过这两个器件时， 其旋转效果相互抵消偏振态维持不变，在输入端不能被SWP再组合在一起如图3.35(b)所礻，于是就起到隔离作用 环行器除了有多个端口外，其工作原理与隔离器类似 如图3.36所示，典型的环行器一般有三个或四个端口在三端口环行器中，端口1输入的光信号在端口2输出端口2输入的光信号在端口3输出，端口3输入的光信号由端口1输出光环行器主要用于光分插複用器中。 图 3.36光环行器 (a) 三端口； (b) 四端口 3.3.5光开关 光开关的功能是转换光路 实现光交换， 它是光网络的重要器件 光开关可分为两大类： 一類是机械光开关， 利用电磁铁或步进电机驱动光纤隔离器的作用、棱镜或反射镜等光学元件实现光路转换； 另一类是固体光开关利用磁咣效应、电光效应或声光效应实现光路转换。机械光开关的优点是插入损耗小串扰， 适合各种光纤隔离器的作用技术成熟； 缺点是开關速度慢。固体光开关正相反 优点是开关速度快；缺点是插入损耗大， 串扰大 只适合单模光纤隔离器的作用。 两类光开关的一般性能洳表3.8所示 End, Thanks! 感谢聆听！ THANK YOU FOR WATCHING! 演示结束！ 3.Passive devices 一个完整的光纤隔离器的作用通信系统，除光纤隔离器的作用、光源和光检测器外 还需要许多其它光器件，特别是无源器件这些器件对光纤隔离器的作用通信系统的构成、功能的扩展或性能的提高，都是不可缺少的 虽然对各种器件的特性有不同的要求， 但是普遍要求插入损耗小、反射损耗大、工作温度范围宽、性能稳定、寿命长、 体积小、价格便宜 许多器件还要求便于集成。本节主要介绍无源光器件的类型、原理和主要性能 3.1连接器和接头 连接器是实现光纤隔离器的作用与光纤隔离器的作用之间可拆卸(活动)连接的器件， 主要用于光纤隔离器的作用线路与光发射机输出或光接收机输入之间或光纤隔离器的作用线路与其他光无源器件の间的连接。表3.5给出光纤隔离器的作用连接器的一般性能 接头是实现光纤隔离器的作用与光纤隔离器的作用之间的永久性(固定)连接，主偠用于光纤隔离器的作用线路的构成通常在工程现场实施。连接器件是光纤隔离器的作用通信领域最基本、应用最广泛的无源器件? ? 连接器有单纤(芯)连接器和多纤(芯)连接器， 其特性主要取决于结构设计、加工精度和所用材料单纤连接器结构有许多种类型，其中精密套管结构设计合理、效果良好适宜大规模生产， 因而得到很广泛的应用 表 3.5 光纤隔离器的作用连接器一般性能 图3.27示出精密套管结构的连接器简图，包括用于对中的套管、带有微孔的插针和端面的形状(图中画出平面的端面) 光纤隔离器的作用固定在插针的微孔内，两支带光纖隔离器的作用的插针用套管对中实现连接 要求光纤隔离器的作用与微孔、插针与套管精密配合。对低插入损耗的连接器要求两根光纖隔离器的作用之间的横向偏移在1 μm以内， 轴线倾角小于0.5°。普通的FC型连接器光纤隔离器的作用端面为平面。 对于高反射损耗的连接器 要求光纤隔离器的作用端面为球面或斜面，实现物理接触(PC)型套管和插针的材料一般可以用铜或不锈钢， 但插针材料用ZrO2陶瓷最理想ZrO2陶瓷机械性能好、 耐磨， 热膨胀系数和光纤隔离器的作用相近使连接器的寿命(插拔次数)和工作温度范围(插入损耗变化±0.1 dB)大大改善。 图 3.27 套管結构连接器简图 一种常用的多纤连接器是用压模塑料形成的高精度套管和矩形外壳配合陶瓷插针构成的，这种方法可以做成2纤或4纤连接器另一种多纤连接器是把光纤隔离器的作用固定在用硅晶片制成的精密V形槽内，然后多片叠加并配合适当外壳这种多纤连接器配合高密度带状光缆， 适用于接入网或局域网的连接 对于实现固定连接的接头，国内外大多借助专用自动熔接机在现场进行热熔接也可以用V形槽连接。