光纖耦合器和隔離器在通信裏的作用

光纖耦合器和隔離器在通信裏的作用
域。
光無源器件按結構形式可分為塊狀、光纖和波導型三種。塊狀型由分立元件組成，因而也稱分立元件型。 例如，玻璃片上鍍吸收介質-衰減器，玻璃片兩邊鍍高反膜-濾波器，閃耀光柵構成波分複用/解複用器等。這種元件的缺點是不能直接與光纖耦合，需要通過耦合元件，所以損耗較大。光纖型損耗小，能做成在線式。具有光纖的一切優點。波導型由平麵或帶狀介質光波導構成。沉積工藝之前先用光刻的方法將波導形狀做在襯底上。


其主要作用：連接光波導或光路；控製光的傳播方向；
控製光功率的分配；控製光波導之間的光耦合；控製器件之間的光耦合；控製光波導與器件間光耦合……。
光方向耦合器-光定向耦合器
是對光實現分路、合路、插入和分配的光無源器件。在光纖通信係統中，用於數據母線和數據線路的光信號的分路和接入以及從光路上取出監測光，以了解發光元件和傳輸線路的特性和狀態；在相幹光通信接收端機中, 光方向耦合器用於光混頻器; 在光纖應用領域光方向耦合器的應用將越來越廣泛。

分路器和合路器沒有實質上的區別，但輸入、輸出端不是完全可逆的。

光纖型方向耦合器
光纖型方向耦合器利用漸逝場耦合的原理。在漸逝場耦合時，光的能量通過兩纖芯之間電磁場重疊從一根光纖傳輸到另一根光纖。由於光纖漸逝場是一個按指數規律衰減的場，所以兩光纖的纖芯必須緊緊地靠在一起。

光隔離器-非互易性器件
一種隻允許光波沿光路單向傳輸的非互易性光無源器件。它的作用－隔離反向光對前級工作單元的影響。




P1將入射光波分為o光和e光，傳播方向有一夾角法拉第旋光器將兩出射光的偏振麵各自向同一個方向旋轉450兩個光的振動方向平行於第二個晶體中的e光和o光的振動方向，因此被P2折射成兩束間距很小的平行光並被耦合到光纖纖芯中。

由於法拉第效應的非互易性,當光束反向傳輸時,經過晶體P2分為o光和e光;這兩束線偏振光經法拉第旋光器時,振動麵的旋轉方向由磁感應強度B決定而不受光線傳播方向的影響,所以振動麵與正向相同的方向又旋轉450,相對於第一個晶體PI的晶軸共旋轉了900.
整個後向光路相當於經過一個屋拉斯頓棱鏡,出射的兩束線偏振光被P1進一步分開,構成一個較大的角度,不能被自聚焦透鏡耦合進光纖纖芯,從而達到反向隔離的目的。
反向光的隔離程度是光隔離器的重要指標之一。研究表明，起偏器與檢偏器的偏振軸的夾角有微小的變化可引起隔離度的很大變化，所以隔離度對偏振軸的夾角的對準非常重要。無論那種型號的光隔離器，其隔離度應在30dB以上，越 高越好。回波損耗－定義為光隔離器的正向輸入光功率和反回到輸入端的光功率之比。

在光無源器件中回波直接影響係統的性能，所以回波損耗是一個相當重要的指標。優良的光隔離器的回波損耗都在55dB以上。