以下是關于光纖耦合器的詳細介紹：
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定義與原理
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- 定義：光纖耦合器是一種能使傳輸中的光信號在特殊結構的耦合區發生耦合，并進行再分配的器件，也叫分歧器、連接器、適配器、光纖法蘭盤。
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- 原理：利用不同光纖面緊鄰光纖芯區中導波能量的相互交換作用構成，將光纖的兩個端面精密對接，使發射光纖輸出的光能量最大限度地耦合到接收光纖中。
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分類
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- 按結構和功能分：有標準耦合器、直連式耦合器、星狀/樹狀耦合器、波長多工器等。
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- 按制作方式分：有燒結式、微光學式、光波導式，其中燒結式生產占多數。
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- 按光纖類型分：有多模光纖、單模光纖和保偏光纖耦合器等。
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作用與應用
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- 信號分配與組合：可將輸入光信號分配到多個輸出光纖，也可將多個輸入光信號合并成一個輸出光信號，用于光纖通信系統中的信號分路與合路。
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- 線路監控：從傳輸線路中提取一定功率，實現對線路的監控，以便及時發現故障和異常。
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- 光纖傳感：在光纖傳感領域，用于將傳感信號與傳輸光纖進行耦合，實現對物理量、化學量等的測量和監測。
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典型光纖耦合器
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- 手工旋轉光纖耦合器：由兩個對稱軸旋轉的光纖組成，用于初步的光纖對準和調整，適用于簡單實驗室應用。
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- 固定光纖耦合器：光纖末端精確對準固定，耐用性好、穩定性高、失配損耗小，廣泛應用于光纖通信、傳感和測試等領域。
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- 定向耦合器：基于波導，由兩個平行排列的波導構成，用于光纖通信中的信號分配、光開關和光放大器等。
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- 光柵耦合器：利用光柵結構將自由空間中的光耦合到微納米級別的波導中，具有高效率和寬帶寬的特點。
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性能參數
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- 插入損耗：指光信號通過光纖耦合器時所產生的功率損耗，通常用分貝（dB）表示。
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- 耦合比：是指在光纖耦合器中，輸出光功率與輸入光功率的比值，它決定了光信號在各個輸出端口的分配比例。
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- 回波損耗：表示光信號在光纖耦合器中反射回來的功率與輸入功率的比值，反映了光纖耦合器對光信號的反射程度。
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