双注入双芯非线性光纤耦合器开关特性分析

光纤耦合器光纤耦合器（coupler）又称分歧器（splitter），是将光讯号从一条光纤中分 至多条光纤中的元件，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，与光纤连接器分列被动元件中使用最大项的（根据electronicat资 料，两者市场金额在2003年约达25亿美元）。光纤耦合器可分标准耦合器（双分支，单位 1×2，亦即将光讯号分成两个功率）、星状／树状耦合器、以及波长多工器（wdm，若波 长属高密度分出，即波长间距窄，则属于dwdm），制作方式则有烧结（fuse）、微光学式 （microoptics）、光波导式（waveguide）三种，而以烧结式方法生产占多数（约有90％）。 烧结方式的制作法，是将两条光纤并在一起烧融拉伸，使核芯聚合一起，以达光耦合作用， 而其中最重要的生产设备是融烧机，也是其中的重

为了优化双芯光子晶体光纤耦合器的耦合性能,采用改变两纤芯间空气孔的结构和孔内折射率的方法,得到了双芯光子晶体光纤耦合器的优化模型。基于光束传播法数值分析出两纤芯间空气孔尺寸以及孔内注入材料折射率的变化对双芯光子晶体光纤耦合器的耦合性能的影响。结果表明,由于光纤的整体结构不变,使得光纤损耗系数保持不变;减小双芯间的空气孔孔径或增大孔内折射率都会使耦合器的耦合长度减小,两不同偏振方向的耦合长度差异减小,损耗减小;双芯间空气孔内折射率可调性强,使得光纤耦合器的耦合性能有易调节的优点,为设计双芯光子晶体光纤耦合器的优化模型提供了理论支持。

通过分析非对称双芯光子晶体光纤耦合理论,提出了一种非对称双芯光子晶体光纤耦合器。理论分析显示,该耦合器的耦合比在一个较宽的波长范围内变化较小,具有波长响应平坦特性。通过有限元法模拟分析了该耦合器两芯间空气孔的尺寸以及光的偏振对其耦合特性的影响,结果表明,该非对称光子晶体光纤耦合器在1.3~1.8μm的波长范围内,其50%耦合比变化在±4%以内,具有较好的波长平坦耦合响应特性,适合光纤通信等领域对宽带耦合器的需求。

光纤耦合器光纤耦合器（coupler）又称分歧器（splitter），是将光讯号从一条光纤中分 至多条光纤中的元件，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，与光纤连接器分列被动元件中使用最大项的（根据electronicat资 料，两者市场金额在2003年约达25亿美元）。光纤耦合器可分标准耦合器（双分支，单位 1×2，亦即将光讯号分成两个功率）、星状／树状耦合器、以及波长多工器（wdm，若波 长属高密度分出，即波长间距窄，则属于dwdm），制作方式则有烧结（fuse）、微光学式 （microoptics）、光波导式（waveguide）三种，而以烧结式方法生产占多数（约有90％）。 烧结方式的制作法，是将两条光纤并在一起烧融拉伸，使核芯聚合一起，以达光耦合作用， 而其中最重要的生产设备是融烧机，也是其中的重

光纤耦合器 光纤耦合器的概述 ·光纤耦合器的简介 ·光纤耦合器的分类 ·光纤耦合器的制作方式 ·光纤耦合器端口的级联 光纤耦合器的应用 ·2×2单模光纤耦合器的改进... ·光纤耦合器中光孤子传输的... ·可调光子晶体光纤耦合器的制作 光纤耦合器的简介 光纤耦合器是指光讯号通过光纤中分至多条光纤中的元件,属于一种光被动元件,一般 在电信网路、有线电视网路、用户回路系统、区域网路各个领域都会应用到,与光纤连接器 在被动元件中起重大作用,也叫分歧器. 光纤耦合器的分类 光纤耦合器一般分为三类: 标准耦合器:双分支,单位1x2,就是将光讯号未成两个功率 星状/树状耦合器 波长多工器:也称作wdm,一般波长属于高密度分出,即波长间距窄,就是wdm 光纤耦合器的制作方式 光纤耦合器制作方式有烧结(fuse)、微光学式(microoptic

在光纤陀螺中,耦合器的性能变化对陀螺的稳定性有很大的影响,对光纤耦合器性能的分析研究对光纤陀螺的进一步发展具有重大意义。本文对耦合器分光比、损耗及偏振串音特性进行了理论分析与实验研究。基于labview和matlab工具的发展和应用,结合两者的优点和实验室的设计需求,设计出了一个便捷、直观、实用性强的耦合器性能分析平台,通过该平台选取出了性能比较好的实验室自制耦合器,便于实际光纤传感系统中不同性能要求的耦合器的选取。

利用分裂步长傅立叶方法研究了基态孤子在耦合系数随频率变化的三纤芯非线性光纤耦合器中的传输和开关特性。研究表明一阶色散耦合系数使光脉冲耦合传输的周期性和陡峭的开关特性遭到破坏;二阶色散耦合系数使光脉冲传输时的耦合长度减短、开关阈值功率增加而且开关特性也变得更加陡峭。

根据单模光纤耦合器的输出功率的比值对耦合区长度变化敏感的特点,分析了熔融拉锥型光纤耦合器的工作原理。采用螺旋测微仪对光纤耦合器的应变特性进行研究,避免了悬臂梁结构自重、梁的振动等不可控因素对测量结果的影响,有效提高了测量精度。同时详细分析了环境温度以及光纤耦合器的横向应变对试验结果的影响。实验证明,熔融拉锥式单模光纤耦合器不但具有应力敏感性,而且随应变呈线性单调变化,同时也具有较好的温度稳定性和横向抗干扰性。

光纤耦合器 班级：122081学号：20081003503姓名：伍士杰 主要从1。光纤耦合器的工作原理2。光纤耦合器的技术参数3。几种类型 耦合器三个方面介绍光线耦合器 一．光纤耦合器的工作原理： 光纤耦合器是把一个或多个光输入分配给一个或多个光输出实现光信号分 路/合路的功能器件。它是一个无源器件。 光纤耦合器的耦合机理是基于光纤的消逝场的模式理论。多模与单模光纤均 可做成耦合器。一般有两种结构型式：1.拼接式，2.熔融拉锥式. 1．拼接式：将光纤埋入玻璃块中的弧形槽中，在光纤侧面进行研磨抛光， 后将经研磨的两根光纤拼接在一起，靠透过纤芯—包层界面的消逝场产生耦合。 原理如下图所示： 2．熔融拉锥式：将两根或多根光纤扭绞在一起，经过对耦合部分加热熔融 并拉伸而形成双锥形耦合区。如下图所示： 下面介绍几种典型光纤耦合器的结构： 其中四端口耦合器又是最基本的结

光纤耦合器又名：分歧器 光纤耦合器（coupler）是将光讯号从一条光纤中分至多条光纤中的元件，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，与光纤连接器分列被动元件中使 用最大项的。 耦合器可分标准耦合器（双分支，单位1×2，亦即将光讯号分成两个功率）、星状／树状耦合器、以 及波长多工器（wdm，若波长属高密度分出，即波长间距窄，则属于dwdm），制作方式则有烧结 （fuse）、微式（microoptics）、光波导式（waveguide）三种，而以烧结式方法生产占多数（约 有90％）。烧结方式的制作法，是将两条光纤并在一起烧融拉伸，使核芯聚合一起，以达光耦合作 用，而其中最重要的生产设备是融烧机，也是其中的重要步骤，虽然重要步骤部份可由机器代工，但 烧结之后，仍须人工作检测封装，因此人工成本约占10～15％左右，

光纤耦合器及其应用

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.虽然目前光纤耦合器的大部分应用还只涉及到它的线性特性,但是耦合器中的非线性效应自1982年起就开始研究,其中一个重要应用是全光开关.介绍了光纤耦合器的基本结构及工作原理,重点对光纤耦合器进行了线性与非线性理论分析,具体介绍了几种光纤耦合器的应用实例.

光纤耦合器 (2)

光纤耦合器的用途 请问光纤耦合器的用途，还有光纤模块，光纤收发器，光纤跳线，光纤盒，光纤配线架，尾 纤。及如何连接？ 光纤耦合器 光纤耦合器（coupler）又称分歧器（splitter），是将光讯号从一条光纤中分至多条光纤中的 元件，属於光被动元件领域，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，与光纤连接器分列被动元件中使用最大项的（根据electronicat资料，两者市场金 额在2003年约达25亿美元）。光纤耦合器可分标准耦合器（双分支，单位1×2，亦即将光 讯号分成两个功率）、星状／树状耦合器、以及波长多工器（wdm，若波长属高密度分出， 即波长间距窄，则属於dwdm），制作方式则有烧结（fuse）、微光学式（microoptics）、 光波导式（waveguide）三种，而以烧结式方法生产占多数（约有90％）。烧结方式的

光纤耦合器又名：分歧器 光纤耦合器（coupler）是将光讯号从一条光纤中分至多条光纤中的元件，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，与光纤连接器 分列被动元件中使用最大项的。 光纤耦合器可分标准耦合器（双分支，单位1×2，亦即将光讯号分成两个功率）、星状／树 状耦合器、以及波长多工器（wdm，若波长属高密度分出，即波长间距窄，则属于dwd m），制作方式则有烧结（fuse）、微光学式（microoptics）、光波导式（waveguide） 三种，而以烧结式方法生产占多数（约有90％）。烧结方式的制作法，是将两条光纤并在 一起烧融拉伸，使核芯聚合一起，以达光耦合作用，而其中最重要的生产设备是融烧机，也 是其中的重要步骤，虽然重要步骤部份可由机器代工，但烧结之后，仍须人工作检测封装， 因此人工成本约占10～1

光纤耦合器又名：分歧器 光纤耦合器（coupler）是将光讯号从一条光纤中分至多条光纤中的元件，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，与光纤连接器分列被动元件中使 用最大项的。 光纤耦合器可分标准耦合器（双分支，单位1×2，亦即将光讯号分成两个功率）、星状／树状耦合器、 以及波长多工器（wdm，若波长属高密度分出，即波长间距窄，则属于dwdm），制作方式则有烧 结（fuse）、微光学式（microoptics）、光波导式（waveguide）三种，而以烧结式方法生产占 多数（约有90％）。烧结方式的制作法，是将两条光纤并在一起烧融拉伸，使核芯聚合一起，以达 光耦合作用，而其中最重要的生产设备是融烧机，也是其中的重要步骤，虽然重要步骤部份可由机器 代工，但烧结之后，仍须人工作检测封装，因此人工成本约占1

在双芯pcf的基础上设计一种新型定向耦合器,根据波导间相互耦合原理,采用时域有限差分法分析了该器件的光传输特性。并数值计算了双芯pcf的结构参量对耦合性能的影响,发现其耦合长度随着空气填充率d/λ的减小而增大,随着传输波长λ的增大而减小。并基于双芯pcf结构,以常用通信波长为例,设计出0.85/1.55μm,0.98/1.55μm和1.3/1.55μm的超微型波分复用器件,通过调节双芯pcf的结构参量得到合适的耦合长度,实现了不同波长的解复用。研究表明双芯pcf耦合器在波分复用等方面具有很大的应用价值。

利用基于拉格朗日密度的变分原理解耦合系数与频率有关的耦合非线性薛定谔方程,得到了纤芯中能量转移系数的雅克比椭圆函数形式的解析表达式,研究了二阶色散耦合系数对基态孤子在两纤芯对称光纤耦合器中的传输和开关特性的影响。研究表明,初始啁啾使光脉冲传输时的耦合长度减小,耦合器的开关特性变差;二阶色散耦合系数使光脉冲在二纤芯之间能量转换的周期变小、开关阈值功率增加而且开关特性也变得更加陡峭。

通过旋转装置对未封装的熔锥型光纤耦合器耦合区施加扭转作用,发现耦合比可以随扭转角度的变化而连续改变。实验表明:耦合器的耦合比不但对扭转作用敏感,而且变化呈单调性;同时扭转作用不影响耦合器的附加损耗和工作波长。

利用2×2熔融拉锥型光纤耦合器,提出构建双m-z干涉系统方案,分析了熔融拉锥耦合器参数特性对双m-z干涉系统稳定性的影响以及干涉臂输出光强特性。该实验系统低频振动周期为3±0.32min,系统漂移速率为2.82rad/min。

数值计算了光孤子在三种不同模型的有源光纤耦合器中的传输,对比分析了三种模型下光纤耦合器开关性能的优劣。研究表明采用分布放大方式的有源光纤耦合器的开关阈值比采用集总放大时的要低,输出端透射率更高,开关更加陡峭。有源光纤耦合器实现开关功能所需的入射脉冲峰值功率可降至mw量级。

熔锥型保偏耦合器的传输特性决定了其光学原理与功能的实现。为了从理论上分析各参量对保偏耦合器传输特性的影响,基于热-结构-电磁多物理场耦合理论,建立了熔锥型熊猫光纤耦合器双锥模型,应用有限元法,分析了各参量对熊猫光纤耦合器传输特性的影响。结果表明应力区与包层折射率差影响耦合区纵向电磁场的分布,折射率差越大,纵向电磁场分布的变形也越大;he1x1模和hey11模的传播常量对偏振主轴角度差不敏感,偏振主轴角度差是通过耦合系数进而影响保偏光纤耦合器的消光比的;he1x1模的传播常量对熔锥的熔锥区横截面椭圆率比较敏感,横截面椭圆率变化6.67%时δβx11变化0.14%,计算结果表明当熔锥区横截面椭圆率为0.56时可获得较高性能的耦合器。