隨著光纖技術的蓬勃發展,光纖方向性耦合器在各種光學系統,如光纖通訊系統中的 地位日形重要。關於光纖方向性耦合器的研究更是專家學者所積極從事的工作。另一 方面,隨著辦公室與工廠自動化而來的刺激,區域性網路的設計亦備受重視,在光纖 區域性網路中,耦合器扮演著基本而重要的角色,它在分岐點上當作信號漏出一注入 的裝置。為使網路擴展,亦即地方站數日增加,設計者希望能將地方站發送功率全部 注入匯流排,同時也希望匯流排功率只漏出一部份到地方站接收機,以達最佳操作。 單模與多模光纖構成的方向性耦合器可適用為光纖區域性網路中每一節點的漏出一注 入(Drop Insert )裝置,它具有將地方站發送功率全數耦合進入多模光纖匯流排, 而只從匯流排移走一小部分功率的性能,本研究利用耦合模理論分析單模與多模光纖 之間的功率移轉,以做為設計耦合器之參考。我們推導出耦合係數的簡單代數表示式 ,並以數值方法求解耦合模方程式,數值結果顯示波導模態的耦合十分複雜而有別於 雙模耦合的正弦平方變化。我們的分析證明,當光纖的參數適當選擇時,前述方向性 耦合器可符合預期的性能。
|