光纖連接是通訊領(lǐng)域延長數(shù)據(jù)傳輸距離最長用到的技術(shù)手段之一兰粉，任何一個(gè)光纖通信系統(tǒng)都要解決光纖與光纖故痊，光纖與光源發(fā)射裝置、
光纖與接受裝置的連接問題玖姑。目前最常用到的兩種光纖連接方案愕秫，一是通過光纖連接器連接、二是熱熔接焰络。但是兩種連接方案都要考慮
到光纖損耗低問題戴甩，并且為了保證信號傳輸?shù)馁|(zhì)量，都需要想辦法降低損耗舔琅，提高傳輸效率等恐。
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摘要：光纖連接是通訊領(lǐng)域延長數(shù)據(jù)傳輸距離最常用到的技術(shù)手段之一洲劣，任何一個(gè)光纖通信系統(tǒng)都要解決光纖與光纖备蚓，光纖與光源發(fā)射
裝置课蔬、光纖與接受裝置的連接問題。目前最常用到的兩種光纖連接方案郊尝，一是通過光纖連接器連接二跋、二是熱熔接。但是兩種連接方案都
要考慮到光纖損耗低問題流昏，并且為了保證信號傳輸?shù)馁|(zhì)量扎即，都需要想辦法降低損耗，提高傳輸效率况凉。
一谚鄙、光纖連接損耗及影響因素
兩段光纖相連接必然存在信號損耗的問題，目前通信標(biāo)準(zhǔn)用傳輸系數(shù)T表述傳輸效率的高低刁绒。光纖入射光功率用P1表示闷营，光纖出射光功
率用P2表示，傳輸系數(shù)則可以表示為T=P1/P2表示知市。相應(yīng)的連接器耦合損耗L=-10 lg T (dB)傻盟。
假設(shè)是理想狀態(tài)下連接耦合麻敌，無任何參數(shù)失配和連接誤差趋急，則L=0 dB，即表示無連接損耗询兴。但是跟啤，在實(shí)際的操作過程中诽表，很難實(shí)現(xiàn)理
想配合。連接損耗難以避免隅肥，在實(shí)際操作的過程中造成損耗的原因有很多关顷，例如：光纖端面缺陷，機(jī)械配合精度武福，光纖幾何特性與波導(dǎo)
特性差異等议双。
二、光纖連接損耗的類型
1.光纖類型不匹配導(dǎo)致的連接損耗捉片。經(jīng)驗(yàn)與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明平痰，若兩端光纖的類型不匹配，例如光從芯徑? 62.5 um的漸變多模光纖傳向芯徑
為 ? 50 um 的漸變多模光纖伍纫，將會有2 dB的損耗宗雇，即損失約36%的光功率。若從芯徑? 62.5 um的漸變光纖傳向芯徑為? 9 um的單
模光纖莹规，將有約17 dB 損耗赔蒲，即損失約98%的光功率。
2.光纖幾何特性與波導(dǎo)差異導(dǎo)致的連接損耗。比較重要的特性差異因素有兩類舞虱，即纖芯直徑差異與數(shù)值孔徑差異欢际。（1）纖芯直徑差異
對連接損耗的影響。若兩段光纖纖芯直徑不同矾兜，在光纖軸線精確對準(zhǔn)的條件损趋，則連接損耗可以近似地由發(fā)射與接受纖芯面積的相對差值
決定
。
圖1.光纖纖芯直徑差異
例如椅寺，對漸變折射率光纖浑槽，50 um標(biāo)準(zhǔn)光纖芯徑的允許變化值為±3 um。對于最大偏差情況返帕，光從芯徑為53 um的光纖中傳輸?shù)?7
um的光纖中桐玻，其相差值為0.21。若光在纖芯中是均勻分布的荆萤，則計(jì)算損耗約為1 dB畸冲；類似地對單模光纖，其模場直徑為8.4±0.5
um观腊，在最大偏差情況下邑闲，相對差值亦為0.21，相應(yīng)的損耗為1 dB梧油。實(shí)際上大部分單模光纖接器的損耗的數(shù)量級在0.1-0.5 dB苫耸。
圖2.光纖入射角數(shù)值孔徑
數(shù)值孔徑差異對連接損耗的影響。若兩光纖的數(shù)值孔徑不同儡陨，入射光纖的數(shù)值孔徑（NA1）大于接受光纖的數(shù)值孔徑（NA2）褪子，則部
分光不能約束在纖芯中，也將產(chǎn)生連接損耗骗村。
嫌褪。
3.兩光纖連接相對錯(cuò)位對連接損耗的影響。以單模光纖為例進(jìn)行分析胚股。兩光纖連接的相對錯(cuò)位包括：橫向偏移笼痛，軸向分離（間隔），軸
線傾斜錯(cuò)位琅拌，端面不平整缨伊。（1）光纖橫向偏移損耗，首先進(jìn)行簡化的定性分析进宝，假設(shè)光在兩相同單模光纖纖芯中是均勻分布的刻坊，若兩
光纖端面緊靠，但有相對橫向偏移量h党晋，則連接損耗應(yīng)為接受光纖與發(fā)射光纖纖芯沒有重疊部分的面積決定谭胚。如果橫向偏移量為纖芯的
10%徐块，則對應(yīng)的連接損耗約為0.6 dB。一般橫向偏移引起的連接損耗在零點(diǎn)幾分貝至幾個(gè)分貝之間灾而。（2）光纖軸向分離（間隔）損
耗胡控。兩光纖連接若端面軸向分離（分離間隔為b），則光纖束離開發(fā)射光纖端面后绰疤，由于其數(shù)值孔徑的發(fā)散角铜犬，部分光纖不能照射到接
受光纖纖芯端面上舞终，從而引起耦合損失轻庆。當(dāng)間隔b加大時(shí)，連接耦合的損耗也隨之增大敛劝。
結(jié)語：此外在實(shí)際的生產(chǎn)以及測試時(shí)余爆，還應(yīng)考慮光纖損耗帶來的其他影響，如中繼距離的設(shè)定夸盟，熱輻射的產(chǎn)生的能量如何處理等蛾方。因
為，光纖產(chǎn)生的熱輻射在可見光波段及小功率使用條件下可以近似忽略上陕；但是在中紅外波段或者高功率條件下需要特別留意桩砰，此時(shí)需要
為光纖匹配專門的散熱結(jié)構(gòu)，因?yàn)闊彷椛洚a(chǎn)生的高溫會直接融化常規(guī)結(jié)構(gòu)的光纖端面释簿。
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