光纤耦合器

光纤耦合器（Fiber Coupler），是一种用来实现光信号在不同光纤之间传输的光学器件。它可以将一个或多个输入光纤的光束，按照预定的比例和相位关系，耦合到一个或多个输出光纤中，以实现光路转换、分配与复用。

1.光纤耦合器的类型

根据耦合方式的不同，光纤耦合器主要可分为：静态光纤耦合器、动态光纤耦合器和波导类光纤耦合器三大类。

• 静态光纤耦合器：采用机械、电气或化学方法将几条光纤固定在一起，从而使它们的光束发生共振耦合。
• 动态光纤耦合器：利用驱动技术或干涉原理控制光纤之间的距离和位置，以实现光束的对准和连接。
• 波导类光纤耦合器：是在光纤芯层上加工出例如T型、X型或Y型等各种形状，以实现能量的分配、转换和复用。

2.光纤耦合器的作用

光纤耦合器可以实现不同波长光信号之间的相互转换、光路分配与复用等多种功能。

• 波长分复用：利用光纤耦合器将多个光源的信号按照预定的比例混合在一起，然后通过单条光纤传输，最后再使用光纤耦合器从单条光纤中分离出各自的光信号。
• 光放大器的串联：将多个光放大器串联在一起，使用光纤耦合器将其输入输出光纤相连，可以有效降低光信号的噪声和失真。
• 光路转换：将一个光信号通过光纤耦合器分到多个方向上，实现光路的切换和选择。

3.光纤耦合器的工作原理

静态光纤耦合器的工作原理是通过线性或非线性的折射、反射和干涉效应，使得光束在光纤之间发生共振或折射耦合，从而实现能量的转移与分配。动态光纤耦合器则利用驱动器件控制镜面的运动来实现对光信号的调控和连接。波导类光纤耦合器主要是通过在光纤芯层上加工成各种形状的波导结构，以实现光场的分配、转换和复用。