光纤熔融拉锥器件

基于变分理论,分析了常规对称单模熔融拉锥光纤耦合器的腰部区域和梯度区域的耦合行为,得出了耦合器耦合比与波长的关系,并在熔融拉锥机的实验平台上进行了相应的波长响应实验,理论和实验结果都表明:在一定波长范围内,耦合比不但对波长敏感,且响应具有单调性。利用此特性,光纤耦合器有望作为光波长敏感元件,开发出结构简单、造价低廉的光波长探测器。

根据光纤的消逝场耦合模理论,论述了熔融拉锥型光纤耦合器的工作原理;以六轴型熔融拉锥机为实验平台,研究了熔融拉锥法制作3db单模光纤耦合器的过程;分析了拉伸速度与附加损耗及损耗偏差的关系,发现拉伸速度为150μm/s时,耦合器的性能达到最优;此外,利用光学测试系统测试了光纤耦合器的插入损耗、附加损耗、方向性与均匀性等光谱特性参数。研究结果表明,所得实验结果与耦合理论分析结果吻合,说明该方法具有制作过程简单、附加损耗低、环境稳定以及成本低廉等优点。

采用聚焦红外激光光束进行熔融加热,针对激光熔融拉锥型光纤耦合器设计了一种熔融区域长度为200μm的微型光纤耦合器.使用光束传输法对拉锥长度和耦合区域的宽度进行了模拟并与实验结果比较,在1320μm的拉锥长度和14μm的耦合宽度处找到了最优化且低损耗的耦合器尺寸配置.

光纤光器件讲解

结合2×2熔锥型光纤耦合器的制作,实验研究了拉锥速度、耦合长度、火焰位置3个关键制作参数对耦合器的插入损耗和附加损耗影响。当拉锥速度控制在150μm/s时,耦合器的插入损耗和附加损耗可以控制在较低水平;在拉锥长度较短的区间内,插入损耗与拉锥长度基本成线性关系;制作低损耗耦合器,火焰存在最佳高度为5.75mm。

根据热粘弹流变理论和时温等效原理,以广义maxwell模型模拟高温下熔融光纤玻璃的粘弹特性,建立了光纤耦合器熔融拉锥过程热粘弹数值分析模型;采用热电偶和电位差计测定了气体火焰的温度;并以此温度场作为边界条件,结合有限元软件对光纤耦合器熔融拉锥过程进行热瞬态数值分析,得到了光纤耦合器在熔融拉伸过程中的应力应变场。实验结果表明:当最高温度为1171℃,拉伸速度为0.15μm/s时,最大拉应力为20.0mpa;光纤内部的最大等效应力与拉锥速度呈正比,且在拉伸的过程进行大约0.4s后光纤内部应力达到稳定。

以不同拉锥速度制作的耦合器为样品,用显微红外光谱仪测试了其熔区和锥区。实验发现:在1100cm-1和810cm-1左右有两个明显的特征峰;1100cm-1特征峰在锥区的波数最高,熔区次之,裸光纤最小;随着拉锥速度的增大,1100cm-1特征峰移向高波数;150μm/s的拉锥速度下制作的耦合器熔锥区析晶少,微观结构畸变小,性能最优。

光纤通信系统与光器件(光器件)

随着需求的增长,人们对网络的带宽、传输速度提出了越来越高的要求,在企业中,急剧增加的业务量加快了万兆网络的普及;在家庭中,对高清晰度电视和高速宽带网络服务的需求,加速着三网融合。然而,网络布线中被大量采用的铜缆,系统性能已经达到了极致,不能适应未来网络的要求。曾经是企业网络主干布线的光纤,由幕后走到了前台,光纤将取代铜缆成为下一代网络布线的主流,光纤到户(ftth)、光纤到桌面(fttd)已经成为不可逆转的趋势。下面笔者将网络中常用的光纤及光纤连接器、适配器、模块等连接器件进行简单的介绍。

作为一个光纤通信系统,光纤只是其中最基础的部分,要全面的了解一个光纤通信系统,仅仅认识光纤是不够的。在如图1所示的光纤通信系统中,除了必备的光纤以外,在传输线路中还需要各种辅助器件以实现光纤与光纤之间或光纤与光传输设备之间的连接、耦合等多种功能。这些辅助器件种类繁多,参数复杂,功能及形式各异,常常令人眼花缭乱。接下来我们就对这些常用的器件进行简单的介绍。

光纤通信第五章光纤线路技术及器件波分复用器件教学提纲

阐述了绿色荧光蛋白的晶体结构和发光特性,以及荧光蛋白在异源细胞内能自发产生荧光,用于活细胞适时定位观察,研究外界信号刺激下蛋白的变化过程,获得自然真实状态。荧光蛋白成像技术使错综复杂的细胞结构和功能研究达到跟踪、定位、监测和动态观察。查明化学反应在细胞、组织间的传递过程。介绍了分子荧光探针的主要优越性及其在生命科学、医学研究和药物开发中的应用。光量子光纤器件是指光动力治疗时光敏物质在光照下由基态激发所吸收的能量量子化,有利于促进细胞再生,提高疗效。将分子荧光探针和光量子治疗光纤器件形成一体化集成系统。将实现重大疾病的早期检测、病灶的精确定位、靶向量子治疗与实时在线跟踪一体化。

第2章光接入网用光纤和器件详解

光纤通信系统-常见光无源器件.

本文表述了在光器件生产时所用的并带光纤在生产中遇到的技术难题,以及器件光纤带比普通光纤带更加严苛的要求,并从原材料选择、准备,产线调整,工艺控制,质量检测等方面做了分析。

波导型声光调制器作为高功率全光纤调q激光器中的调制器件,光纤与器件对接耦合损耗大是影响其性能的主要因素。通过分析波导端面的ti条半宽度与光波导模场分布的关系,计算出ti∶linbo3锥形光波导与光纤耦合损耗最小时对应的最佳ti条半宽度。分析得到ti∶linbo3波导端面的ti条半宽度对耦合损耗的影响,以及光波导的不同切型对最佳ti条半宽度的影响。

介绍了一种光敏封装胶的制备方法、性能及应用情况.试验表明,该胶具有光学性能优良,粘接强度高,固化定位速度快,低收缩率,耐高低温变性好等优点.可用于光纤通讯器件的粘接封装

介绍了光电介质转换芯片、光收发一体模块、rj45、磁模块等光纤收发器重要元器件的选择依据及技巧。

通过分析2×2熔融拉锥型光纤耦合器耦合模理论与制作工艺特征,实验研究了熔融拉锥耦合比与波长的相关性,结果表明拉锥耦合比与波长近似成线性关系。

利用可调谐光源和光谱分析仪建立的光无源器件测试系统,测试了熔锥型光纤耦合器的附加损耗、插入损耗、方向性和均匀性等光学性能,研究了光学特性与拉锥速度的相关规律。实验发现:器件的光学性能与制作工艺密切相关,如存在一个拉锥速度区间(这里为150μm/s附近的区间),使得光纤耦合器的损耗小、方向性好,离开此区间,器件的性能迅速下降。

利用几何光学理论对光纤耦合器的损耗进行分析;当环境介质折射率发生变化时光纤耦合器的损耗随之变化,理论推导损耗与环境介质折射率的关系公式,实验中利用otdr检测反射光实现环境介质折射率变化的监测,利用拉锥机监视损耗的变化,得到的实验值与公式计算值基本吻合,证实了耦合器锥区环境介质折射率恒定是高质量耦合器的保证

利用微机与步进电机相结合的技术,控制常用的双坩埚光纤拉丝机出丝管口的直径大小和鼓轮转速快慢,实现了数控拉制1~2m长锥形光纤的新方法,并且利用传播模式分析了拉制方法的优劣.