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光隔离器
(中山大学理工院光信3班,广东广州510275)
摘要:本实验通过测量光隔离器的插入损耗、隔离度、偏振相关损耗、回波损耗等相关参数,并对实验数据进行分析、处理,加深了对光隔离器的原理的理解。
关键词:光隔离器插入损耗隔离度偏振相关损耗
中图分类号: O433 1 文献标识码:A
Measurement of the Parameters of an Optoisolator
Lin Shijie, Zhuang Shuiqing, Liu Hao
(Optic information,SPE, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510275, China)
Abstract: In this experiment, we measured several important parameters of an optoisolator:IL,EL,isolation,PDL,and RL,then analyzed the data and draw some useful conclusions. In this way, we got a prehension about the principles and the functions of the optoisolator.
Key Words: optoisolator, insertion loss(IL), isolation,polarization dependent loss(PDL), return loss(RL);
一、实验目的
学习光隔离器的原理。
了解光准直器的原理及其应用。
学习测量光隔离器的主要技术参数。
二、实验原理与器件
光隔离器室一种只允许光沿光路正向传输的互易性光无源器件,主要用于抑制光通信网络中的反射波。
下面先简要介绍光准直器。
。自聚焦透镜的焦距为:
其中z为自聚焦透镜的长度。由此可见,因为A是波长的函数,所以f也是波长的函数。另外透镜的长度的误差也会影响到光耦合的效果,这是造成准直器损耗的主要原因。
光纤和自聚焦透镜之间的耦合原理和普通透镜间的耦合原理相似,所以用自聚焦透镜的长度为:

式中,P为自聚焦透镜的节距。因为P是在近轴近似的条件下由子午光线遵循正弦传播而确定的。。所以,由()式算出的z值不够精确,带来了耦合时的损耗。
光准直器的用途是对光纤中传输的高斯光束进行准直,以提高光纤与光纤间的耦合效率。
光隔离器的工作原理是利用磁光晶体的法拉第效应。
法拉第效应(1945年):对于给定的磁光晶体材料,光振动面旋转的角度与光在该物质中通过的距离L和磁感应强度B成正比(为光线与磁场的夹角)。
值得注意的是磁致旋光效应和材料的固有旋光效应不同。在法拉第磁光旋转效应中,磁场对光材料产生作用是导致磁致旋转现象发生的原因,所以磁光材料引起的光偏振面旋转的方向取决于外加磁场的方向,与光的传播方向无关。迎着光看,当线偏振光沿磁力线方向通过介质时,其振动面向右旋转;反之则向左。旋转角的大小受磁光材料的旋转特性、长度、工作波长及磁场强度的影响。材料