可调光衰减器是光纤通信系统中用于动态调节光信号功率的关键器件,其核心功能是通过可控方式降低输入光功率,同时保持信号的偏振态、波长等特性稳定。
可调光衰减器通过引入可控的光功率损耗机制实现衰减调节,常见技术包括:
机械调节:
衰减片式:通过移动中性密度滤光片改变其在光路中的插入深度或面积,滤光片按比例吸收光能量,实现衰减调节。
光纤弯曲式:利用光纤弯曲时的辐射损耗特性,通过机械装置控制弯曲半径,弯曲程度越大,光信号泄漏越多,衰减量越大。
微位移反射式:通过微调反射镜或棱镜位置,改变光信号反射路径,使部分光无法耦合回输出光纤,达到可控衰减目的。
电光/磁光调节:
液晶式:利用液晶材料的电光效应,通过施加不同电压改变液晶分子排列,调整其对光的吸收或偏振调制能力,实现电信号控制的衰减调节。
磁光/电光调制式:利用磁光效应或电光效应改变材料光学特性,使光信号在传输中产生可控损耗。
MEMS技术:
基于微机电系统,通过静电或电磁驱动微镜偏转,改变光的传播方向,调节耦合到输出光纤的光功率,具有响应速度快、调节精度高的特点。