光纤耦合器的应用

　　光纤耦合器也称光定向耦合器，是一种多根光纤之问或光源与光纤之间实现光功率定向传输的一种无源器件，传输的光的能量大小往往决定耦合器的工作状态。当输入光能量较低时，光纤耦合器处于线性工作状态;当输入光能量高到一定程度后，光纤中将产生非线性效应。即工作在非线性工作状态。

保偏光纤耦合器

　　保偏光纤耦合器可以分为熔融拉锥型与研磨抛光型2种，它的优点是在稳定的传输2个正交的线偏振光的同时，能长距离的保持各自的偏振态不变，其性能参数如耦合比，附加损耗等，主要由双锥体形状决定，而双锥体的形状主要由制造工艺来控制。制造保偏光纤耦合器必须使2根光纤偏振轴平行，只有这样才能制造出保偏耦合器。

　　实验证明，折射率匹配型保偏光纤便于制造低损耗、小尺寸的保偏耦合器，同时要较好的控制腰部直径和锥体形状，耦合比可由拉伸长度来控制，消光比是评价保偏耦合器保偏性能的主要参数。

星型耦合器

　　星形耦合器是光纤通信网的关键部件，通常采用2×2熔融拉锥光纤耦合器组成N×N星形耦合器，其结构较复杂。平板介质光波导多端口耦合器结构简单、耦合效率高，适予成批生产。

全波光纤耦合器

　　光纤在制造过程中，若其中的氢氧根离子的浓度较大，会在1385nm处形成一个吸收峰，需采取特别的措施来保证氢氧根离子的浓度小于10^-6，1998年6月有人研制出全波光纤，消除了1385nm水峰，带宽达到了1280～1625nm，伴随着该光纤的出现，光通信网的各种节点器件的宽带特性日显重要。

　　熔锥型全波光纤耦合器是光纤通信系统中重要的基本器件之一，其带宽达到了390nm(1260～1650nm)。利用带宽拓展技术(非对称工艺)来改变器件的波长特性，使其带宽达到260～1650nm，使得在其带宽范围内均能满足分光精度的要求，而且满足低附加损耗、低偏振相关损耗。

光纤光栅耦合器

　　光纤光栅耦合器是光纤光栅和光纤耦合器工艺技术相结合派生的一种新型全光纤器件。它既具有光纤光栅优良的光谱特性，又兼有光纤耦合器多端1：1的特点，克服了光纤光栅后向反射式工作的缺点，是一种插入损耗小、波长选择性好的偏振无关器件。

　　光纤光栅耦合器可用于制作波分复用通信系统中的分插复用器(OADM)，进行信号的上/下载;也可以用于YZ掺铒光纤放大器(EDFA)系统中的自发辐射噪声，提高系统的信噪比;另外，还可用于模式分离和非线性开关等等。因此，光纤光栅耦合器在光纤通信系统中会得到广泛应用。

塑料光纤耦合器

　　塑料光纤耦合器以其制造简单、价格低廉、芯径大(一般在0.3～1mm)、接续便利、连接成本低、选材广、泛韧性好和力学性能优良等优点，Z适合作为终端短距离通信网，如：局域网有线电视网尤其是光纤到户或Z后1km的应用。而且，全氟塑料光纤的带宽和损耗等主要性能已经接近石英光纤，塑料光纤将进入一个全新的发展时期，与塑料光纤有关的各项研究和应用前景广阔。

全光开关

　　光纤耦合器的非线性效应也有许多潜在的应用，如作为超快全光开关逻辑运算器。脉冲压缩器或鉴别器信号放大器等，其中研究Z多的是作为高速信号处理的全光开关，其开关速度很快(可以<100fs)。在低入射光功率的情况下，耦合器呈线性特性，输出功率与耦合长度有关。但随着光功率的增加，非线性效应改变了耦合长度，使耦合到另一波导的光减少，当光功率足够高时，几乎所有的光都从入射光纤的端口输出。从而随着入射光功率的变化，光从耦合器的一个端口转移到另一个端口输出，实现了开关效应。

　　在实际应用中光纤耦合器发挥了巨大的作用，作为全光纤型器件，光纤耦合器具有其他一些器件不能比拟的优势，比如插损低、低色散、高功率特性好等;另外，光纤耦合器本身造价比较低廉，生产工艺和品质控制比较成熟。光通信的发展对光通讯器件提出了一些更新更高的要求，从而促进了光纤耦合器技术的发展;反过来，光纤耦合器的推陈出新也推动了光通信的不断进步。