西安邮电大学：《光纤传输技术》课程教学课件（PPT讲稿）第三章 无源器件技术

光纤传输技术 Fiber-Optic Communication Technology 2012/2013学年第二学期

光纤传输技术 2012/2013学年第二学期 Fiber-Optic Communication Technology

第三章 无源器件技术

第三章 无源器件技术

主要内容 一、光隔离器和光环形器 二、光纤的连接 三、光纤衰减和光开关 四、光纤耦合器 五、光纤光栅 六、波分复用器件

主要内容 一、光隔离器和光环形器 六、波分复用器件 二、光纤的连接 三、光纤衰减和光开关 四、光纤耦合器 五、光纤光栅

无源器件 ◇无源器件：本身不发生光电或电光转换的器件。 光隔离器 光耦合器 光环形器 实现连接光路、分配光功率以及合波和分波等 作用

无源器件 无源器件：本身不发生光电或电光转换的器件。 光隔离器 光耦合器 光环形器 实现连接光路、分配光功率以及合波和分波等 作用

光隔离器(isolator.》 ◇光隔离器是一种只允许光沿一个方向 通过而在相反方向阻挡光通过的光无 源器件 ◆作用：防止光路中的后向传输光对光 源以及光路系统产生不良影响 ◆例如：半导体激光器、光纤放大器 ◆应用：光纤通信、光信息处理系统、 光纤传感以及精密光学测量系统等 ◇分类：偏振相关型和偏振无关型两类

光隔离器(isolator) 光隔离器是一种只允许光沿一个方向 通过而在相反方向阻挡光通过的光无 源器件 作用：防止光路中的后向传输光对光 源以及光路系统产生不良影响 例如：半导体激光器、光纤放大器 应用：光纤通信、光信息处理系统、 光纤传感以及精密光学测量系统等 分类：偏振相关型和偏振无关型两类

法拉第旋光效应 ◇光隔离器主要利用磁光晶体的法拉第效应。 ◇法拉第效应是法拉第在1845年首先观察到的 不具有旋光性的材料在磁场作用下使通过该 物质的光的偏振方向发生旋转，也称磁致旋 光效应。沿磁场方向传输的偏振光，其偏振 方向旋转角度q=BL(磁场强度，L材料长度， 维尔德常数为材料的特性常数)。 ◇偏振方向的旋转只与磁场强度的方向有关 而与光传播的方向无关。 ◇磁光材料有钇铁石榴石(YIG)、 铋铁石榴 (SIC)等

法拉第旋光效应 光隔离器主要利用磁光晶体的法拉第效应。 法拉第效应是法拉第在1845年首先观察到的 不具有旋光性的材料在磁场作用下使通过该 物质的光的偏振方向发生旋转，也称磁致旋 光效应。沿磁场方向传输的偏振光，其偏振 方向旋转角度q=VBL (B磁场强度，L材料长度， V维尔德常数为材料的特性常数)。 偏振方向的旋转只与磁场强度的方向有关， 而与光传播的方向无关。 磁光材料有钇铁石榴石（YIG）、铋铁石榴石 （SIC）等

光隔离器的工作原理 起偏器 检偏器 GRIN 法拉第旋转器 GRIN 光纤 光纤 磁场

光 隔 离 器 的 工 作 原 理 ☞ ☞

偏振相关型光隔离器 ◇由起偏器、检偏器和旋光器三部分组成。 光隔离器 光偏振 旋光器 通光方向 方，向 起偏器 检偏器

偏振相关型光隔离器 由起偏器、检偏器和旋光器三部分组成

偏振无关型光隔离器 G 准直器。 准直器 FR 正向输入光 输出光 × 反向输入光 ×

偏振无关型光隔离器

主要技术指标 插入损耗 回波损耗 隔离度 偏振相关损耗(PDL) 偏振模色散(PMD)

主要技术指标 插入损耗 回波损耗 隔离度 偏振相关损耗(PDL) 偏振模色散(PMD)