基于主动监控的光耦合器件的研究

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近几十年来,随着社会的发展,光纤通信一直在高速发展。光纤通信已经从电光网络向全光网络在过渡,光纤通信的发展离不开光器件的发展。2×2单模耦合器是一种重要的光无源耦合器件。本论文分析了光纤弱耦合理论,并针对传统的熔融拉锥法(FBT)制备2×2单模耦合器方法的不足,提出了一种改进的熔融拉锥法,称为TEC即模场扩散法。这种方法大大改善了耦合区的应力状态,不易产生耦合区的断裂,从而提高了耦合器的可靠性。并且对耦合器的性能指标以及测试方法进行了详细的论述。光纤耦合器是目前光通信中必不可少的器件。目前人们常用的耦合器都是同种光纤制备的。但是在一些特殊的场合下,例如现场维修,信号探测等,需要不同种光纤制备的耦合器。不同种光纤的结构参数不同,其耦合效果如何一直是人们关注的问题。本论文选用了三种常用的单模光纤作为耦合对象,从理论和实验上研究了光纤种类对耦合性能的影响。由于光纤通信以及某些实际工程需要,已有的基于直接监控的熔融拉锥法不再适用。针对此问题,本论文提出了一种基于主动监控的熔融拉锥法制备2×2单模耦合器,并设计了软件程序,通过实验分析该方法制备的耦合器性能。在特定参数设置的条件下,采用主动监控法制备的单模耦合器插入损耗能控制在0.2dB以内,但实际分光比偏差比较大,导致器件一致性不好,这是下一步需要研究的工作方向。
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