光锥的大小是使此角锥内所有方位的光线一日进 入光纤就被截留在纤芯中,沿着光纤传播 数值孔径只决定了光纤的折射率,与光纤的尺寸无 关。这样,光纤就可以做得很细,使之柔软可以弯曲。这 是一般光学系统无法做到的。 当光纤的数值孔径最大时,光纤的集光本领也最大 由前面的推导可知对于阶跃型光纤,其数值孔径可表示 为 N,=sino=ln-n
光锥的大小是使此角锥内所有方位的光线一旦进 入光纤,就被截留在纤芯中,沿着光纤传播。 数值孔径只决定了光纤的折射率,与光纤的尺寸无 关。这样,光纤就可以做得很细,使之柔软可以弯曲。这 是一般光学系统无法做到的。 当光纤的数值孔径最大时,光纤的集光本领也最大。 由前面的推导可知,对于阶跃型光纤,其数值孔径可表示 为 2 2 2 1 0 1 sin n n n NA = c = −
当光信号是从空气中射入光纤时,数值孔径可表示为 N
当光信号是从空气中射入光纤时,数值孔径可表示为 2 2 2 N A = n1 − n
<n 空气v eBm 接收角锥 图65光纤的接收角锥
图6.5 光纤的接收角锥 2 c c c 空 气n 0 ＝ 1 1 1 n 1 n 2 ＜n 1 接收角锥
615光纤的耦合 光纤耦合器是使光信号能量实现分路/合路的器件。耦 合分为强耦合和弱耦合两种。光纤强耦合是光纤纤芯间形成 直通,传输模直接进入耦合臂。光纤弱耦合是通过光纤的弯 曲或使其耦合处成锥状,于是,纤芯中的部分传导模变为包层 模,再由包层进入耦合臂中的纤芯,形成传导模 常用的耦合器有三种结构形式。 (1)将每根光纤埋入玻璃块的弧形槽中,在光纤侧面进 行研磨抛光,使光纤耦合处的包层厚度达到一定的要求,然后 将两根光纤拼接在一起如图66(a所示。 (2)将两根光纤稍加扭绞,用微火炬对耦合部位进行加 热在熔融过程中拉伸光纤最后拉细成型,如图66(b)所示。此 时在两根光纤的耦合部位形成双锥区,两根光纤包层合并在 起纤芯变细形成了一个新的合成光波通路从而构成弱耦
6.1.5 光纤耦合器是使光信号能量实现分路／合路的器件。耦 合分为强耦合和弱耦合两种。光纤强耦合是光纤纤芯间形成 直通,传输模直接进入耦合臂。光纤弱耦合是通过光纤的弯 曲,或使其耦合处成锥状,于是,纤芯中的部分传导模变为包层 模,再由包层进入耦合臂中的纤芯,形成传导模。 常用的耦合器有三种结构形式。 （1） 将每根光纤埋入玻璃块的弧形槽中,在光纤侧面进 行研磨抛光,使光纤耦合处的包层厚度达到一定的要求,然后 将两根光纤拼接在一起,如图6.6(a)所示。 （2） 将两根光纤稍加扭绞,用微火炬对耦合部位进行加 热,在熔融过程中拉伸光纤,最后拉细成型,如图6.6(b)所示。此 时,在两根光纤的耦合部位形成双锥区,两根光纤包层合并在 一起,纤芯变细,形成了一个新的合成光波通路,从而构成弱耦 合
光纤 光纤 光纤 (1)嵌入 (2)抛光 (3)叠盖 图66搭接光纤耦合器 (a)拼接型;(b)熔融拉锥型
图6.6 (a) 拼接型；（b） 熔融拉锥型 光 纤 光 纤 (1) 嵌 入 (2) 抛 光 (3) 叠 盖 (a) (b) 光 纤