光ファイバコンポーネント:溶融光ファイバカプラのしくみ

2022-07-19

このテクニカルアーティカルでは、融着光ファイバーカプラーがどのように機能し、どのように製造されるかについて説明します。


融着カプラーは、基本的に、コアが互いに非常に接近するように撚り合わされ、引き伸ばされ、融着された2本の平行な光ファイバーで構成されます。これにより、下の図1に示すように結合領域が形成されます。この結合領域の長さLは、一方のファイバからもう一方のファイバへの結合比を決定します。製造工程では、入力ポートPに光が照射され、各出力ポートからの出力電力が注意深く監視されます。目的のカップリング比が達成されると、完全に自動化された製造プロセスが停止します。結果として得られるカプラーは、本質的に、互いに非常に近い2つのコアを持つ1つのファイバーです。このプロセスは、Fused Biconical Taper(FBT)プロセスとして知られています。


FBT


シングルモードファイバを伝わる光の強度プロファイルは、基本的にガウス分布です。つまり、強度は中央で最大になり、コア/クラッドの境界面に近づくにつれて次第に減少します。ガウスプロファイルのテールエンドは、コアを通ってクラッドにわずかに伸びています。この尾はエバネッセント波と呼ばれます。図2は、光ファイバー内の光波の断面を表しています。垂直の破線は、ファイバコア/クラッドの境界を表しています。赤い尾はエバネッセント波です。


coupler


標準の50/50、2x2カプラーでは、発射方向を逆にするという考えはすぐに明確になります。プロセスは完全に双方向です。ただし、1x2カプラーを使用すると、混乱が生じることがあります。デバイスの明らかな非対称性は、デバイスが何らかの形で異なる動作をするという誤った印象を生み出します。最後の(1x2)の例を続けると、2つの「出力」ポートの1つに光が発射された場合にどうなりますか。つまり、ポート2または3?光の100%がポート1から出ていますか?もちろん違います。ライトはまだポート4からも「出たい」と思っています。したがって、ポート2に1 mWを発射すると、ポート1から0.5 mWだけ出ます。または、ポート2に1 mW、ポート3に2 mWを発射すると、ポート1から1.5mWが出ます。 1x2カプラーは、1本のファイバーが短くカットされた2x2カプラーであることを理解する必要があります。押しつぶされ(端面からの後方反射を減らすため)、カプラーのハウジング内に押し込まれます。この場合、融着光ファイバーカプラーがどのように作られ、それがどのように機能するかを理解することは、この逆のプロセスがどのように機能するかを理解するのにどのように役立つかを見ることができます。



最新の価格を取得しますか?できるだけ早く返信します(12時間以内)