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当拉长加热的光纤时,纤芯直径会减少,因为有(其中,2a=d是光纤的纤芯直径,λ是工作波长,n和Δ分别是平均折射率和相对折射率),则V值变小。而V值越小,模场直径(MFD)超过光纤纤芯直径就越多。因此,纤芯直径减小使一个光模式的很多部分在包层中被耦合到其他光纤的纤芯中去了。随输入模式的模场直径在下行渐细区变得越来越大,耦合过程逐渐发生。在耦合区内,由于两个纤芯靠得常接近,则光模从一个纤芯耦合到另一个纤芯,在上行渐细区光纤直径增大,光模式越来越多地被限制在纤芯内,两个分离的模式从两根分开的光纤输出。
几种制作方式的耦合器这些结构的耦合器不是没有缺点的。FBT耦合器和微光学式耦合器很难达到高端口数,制造波导耦合器则需要很大的投资,成本较高。一般来说,FBT耦合器适合低价、低端口数的应用;光波导式耦合器在有16或更多端口的网络中工作好;微光学式耦合器适用于高性能通信网络。但涉及集成到光纤网络能力时,FBT耦合器好。耦合器的工作原理耦合器是利用熔融拉锥法制成的光纤耦合器,将一根或两根(或以上)的除去涂覆层的光纤以一定方式靠拢,在高温下熔融,同时向两侧拉伸,在熔接区形成双锥形式的波导结构,实现传输光功率的耦合。
使用光电耦合器主要是为了提供输入电路和输出电路间的隔离,在设计电路时,遵循下列原则:所选用的光电耦合器件符合国内和的有关隔离击穿电压的标准;由英国埃索柯姆(Isocom)公司、美国摩托罗拉公司生产的4N××系列(如4N25、4N26、4N35)光耦合器,在国内应用地十分普遍。鉴于此类光耦合器呈现开关特性,其线性度差,适宜传输数字信号(高、低电平),可以用于单片机的输出隔离;所选用的光耦器件具有较高的耦合系数。
用数字万用表的PN结测量端,红表笔“电池+极”接光耦的“1”端,黑表笔“电池-极”接光耦的“2”端(即使光耦的发光二极管正向导通),用另一电表测量“3”“4”端电阻,断开或接通输入端(发光二极管端),输出端电阻应有大幅度变化,说明改光耦是好的。
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