光纤耦合器的耦合比与耦合区长度的关系李爽111.docVIP

课程设计任务书 学生姓名： 李爽 专业班级：电子1301班 指导教师： 钟毅 工作单位：信息工程学院 题 目: 光纤耦合器的耦合比与耦合区长度的关系仿真 初始条件： 具较扎实的光纤理论知识及较强的实践能力；对光纤课题的选择有一定的了解；具备光纤课题的设计能力及基本软件仿真能力；能够正确使用软件进行光纤课题的仿真与分析。 要求完成的主要任务： （1）学习beamprop软件。 （2）光纤耦合器的耦合比与耦合区长度关系的理论分析。 （3）对设计的光纤耦合器进行beamprop软件仿真工作。 （4）完成课程设计报告（应包含原理分析、仿真图及设计总结）。 时间安排： 1．2016年12月24日分班集中，讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求；课设答疑事项。 2．2016年12月25日 至2017年1月3日完成资料查阅、设计；完成课程设计报告撰写。 3. 2017年1月4日提交课程设计报告，进行课程设计答辩。 指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日  目 录 摘 要 I Abstract II 1绪论 1 2.设计内容及要求 2 2.1设计内容 2 2.2设计要求 2 3 设计的基本原理 3 3.1光纤耦合器简介 3 3.2 光纤耦合器分类 4 3.3耦合原理 4 3.4光纤耦合器与耦合长度的关系 5 4 软件仿真 8 4.1 beamprop软件介绍 8 4.2 对耦合器的仿真 9 4.2.1光纤耦合器的绘制 9 4.2.2仿真的结果 11 5心得体会 15 参考文献 16  摘 要 　 光纤耦合器(Coupler)又称分歧器(Splitter)、连接器、适配器、法兰盘，是用于实现光信号分路/合路，或用于延长光纤链路的元件，属于光被动元件领域，在电信网路、有线电视网路、用户回路系统、区域网路中都会应用到。 光纤耦合器是光纤与光纤之间进行可拆卸(活动)连接的器件，它是把光纤的两个端面精密对接起来，以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去，并使其介入光链路从而对系统造成的影响减到最小。对于波导式光纤耦合器，一般是一种具有Y型分支的元件，由一根光纤输入的光信号可用它加以等分。当耦合器分支路的开角增大时，向包层中泄漏的光将增多以致增加了过剩损耗，所以开角一般在30°以内，因此波导式光纤耦合器的长度不可能太短。 关键词：光纤，耦合器，波导 1绪论 光电耦合器是以光为媒介传输电信号的一种电一光一电转换器件。它由发光源和受光器两部分组成。把发光源和受光器组装在同一密闭的壳体内，彼此间用透明绝缘体隔离。发光源的引脚为输入端，受光器的引脚为输出端，常见的发光源为发光二极管，受光器为光敏二极管、光敏三极管等等。光电耦合器的种类较多，常见有光电二极管型、光电三极管型、光敏电阻型、光控晶闸管型、光电达林顿型、集成电路型等。 目前，国内外普遍采用熔融拉锥法(FBT)制作光纤耦合器熔融拉锥法是将两根或两根以上,除去涂覆层的光纤以一定的方式靠拢。在高温加热下熔融。同时向两侧拉伸。最终在加热区形成双锥体形式的特殊波导结构。从而实现传输光功率耦合的一种方法。 ??? 光纤耦合器是一类重要的无源器件,其基本功能是实现光功率分配和光波长分配.单模光纤耦合器是光纤通信系统,光纤传感器,光纤测量技术和信号处理系统中一种应用十分广泛的无源器件 ??? 这种技术在制作的效率和产品的性能等方面具有一定的优势.是当前制作光纤耦合器的主要方法,以这种方法制作形成的光纤耦合器性能较前有了显着提高.但是, 随着光纤耦合器在军事、 航天等高新技术领域的大量应用, 对插入损耗的平坦度、 偏振灵敏度、 器件的可靠性、 工作带宽和工作功率等方面的要求越来越高.这些实际需要对耦合器的制造工艺提出了更高的要求.为了满足这些要求.科学家对各种制造艺进行了大量的相关研究。 2.设计内容及要求 2.1设计内容 根据所学知识，设计一个光纤耦合器，利用beamprop软件对其进行仿真分析，讨论光纤耦合器耦合比与耦合区长度的关系。 2.2设计要求 （1）学习beamprop软件,初步了解软件的原理。 （2）对光纤耦合器的耦合比与耦合区长度关系的理论分析。 （3）