激光能量计衰减片【求助】光功率计中的衰减片是什么作用呢？

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2020-02-23 18:26:50 来源：朵拉利品网

2, 光学衰减片的工作原理

光衰减器是一种非常重要的纤维光学无源器件，是光纤CATV中的一个不可缺少的器件。到目前为止市场上已经形成了固定式、步进可调式、连续可调式及智能型光衰减器四种系列。
1、衰减器的衰减原理。光衰减器的类型很多，不同类型的衰减器分别采用不同的工作原理。
① 位移型光衰减器。
众所周知，当两段光纤进行连接时，必须达到相当高的对中精度，才能使光信号以较小的损耗传输过去。反过来，如果将光纤的对中精度做适当的调整，就可以控制其衰减量。位移型光衰减器就是根据这个原理，有意让光纤在对接时，发生一定的错位。使光能量损失一些，从而达到控制衰减量的目的，位移型光衰减器又分为两种：横向位移型光衰减器、轴向位移型光衰减器。横向位移型光衰减器是一种比较传统的方法，由于横向位移参数的数量级均在微米级，所以一般不用来制作可变衰减器，仅用于固定衰减器的制作中，并采用熔接或粘接法，到目前仍有较大的市场，其优点在于回波损耗高，一般都大于60dB。轴向位移型光衰减器在工艺设计上只要用机械的方法将两根光纤拉开一定距离进行对中，就可实现衰减的目的。这种原理主要用于固定光衰减器和一些小型可变光衰减器的制作。
② 薄膜型光衰减器。
这种衰减器利用光在金属薄膜表面的反射光强与薄膜厚度有关的原理制成。如果玻璃衬底上蒸镀的金属薄膜的厚度固定，就制成固定光衰减器。如果在光纤中斜向插入蒸镀有不同厚度的一系列圆盘型金属薄腊的玻璃衬底，使光路中插入不同厚度的金属薄膜，就能改变反射光的强度，即可得到不同的衰减量，制成可变衰减器。
③ 衰减片型光衰减器。
衰减片型光衰减器直接将具有吸收特性的衰减片固定在光纤的端面上或光路中，达到衰减光信号的目的，这种方法不仅可以用来制作固定光衰减器，也可用来制作可变光衰减器。
2.光衰减器的性能指标。
① 衰减量和插入损耗。
衰减量和插入损耗是光衰减器的重要指标，固定光衰减器的衰减量指标实际上就是其插入损耗，而可变衰减器除了衰减量外，还有单独的插入损耗指标，高质量的可变衰减器的插入损耗在1.0dB以下，一般情况下普通可变衰减器的该项指标小于2.5dB即可使用。在实际选用可调衰减器时，插入损耗越小越好。但这势必会牵扯到价格。
② 光衰减器的衰减精度。
衰减精度是光衰减器的重要指标。通常机械式可调光衰减器的衰减精度为其衰减量的±0.1倍。其大小取决于机械元件的精密加工程度。固定式光衰减器的衰减精度很高。通常衰减精度越高，价格就越高。
③ 回波损耗。
在光器件参数中影响系统性能的一个重要指标是回波损耗。回返光对光网络系统的影响是众所周知的。光衰减器的回波损耗是指入射到光衰减器中的光能量和衰减器中沿入射光路反射出的光能量之比。高性能光衰减器的回波损耗在45dB以上。事实上由于工艺等方面的原因，衰减器实际回波损耗离理论值还有一定差距，为了不致于降低整个线路回波损耗，必须在相应线路中使用高回损衰减器，同时还要求光衰减器具有更宽的温度使用范围和频谱范围。
3.光衰减器的应用范围。
固定式光衰减器主要用于对光路中的光能量进行固定量的衰减，其温度特性极佳。在系统的调试中，常用于模拟光信号经过一段光纤后的相应衰减或用在中继站中减小富余的光功率，防止光接收机饱和；也可用于对光测试仪器的校准定标。对于不同的线路接口，可使用不同的固定衰减器；如果接口是尾纤型的，可用尾纤型的光衰减器焊接于光路的两段光纤之间；如果是在系统调试过程中有连接器接口，则用转换器式或变换器式固定衰减器比较方便。在实际应用中常常需要衰减量可随用户需要而改变的光衰减器。所以可变衰减器的应用范围更广泛。例如由于EDFA、CATV光系统的设计富余度和实际系统中光功率的富余度不完全一样，在对系统进行BER评估，防止接收机饱和时，就必须在系统中插入可变光衰减器，另外，在纤维光学（如光功率计或OTDR）的计量、定标也将使用可变衰减器。从市场需求的角度看，一方面光衰减器正向着小型化，系列化、低价格方向发展。另一方面由于普通型光衰减器已相当成熟，光衰减器正向着高性能方向发展，如智能化光衰减器，高回损光衰减器等。

4, 激光的能量密度！求解？

对于一道光束而言，光束的能量E=nhν，其中n是光子数量，相当于光强度；h是普郎克常量，ν是光频率。
当光照到一个物体上的时候，是分很多中情况的，有光电效应、康普顿效应、电子对效应、光共振、光致核反应、维恩散射等等……
其中，像光电效应这样的作用，光子直接把能量全部传递给介质原子核外电子，电子激发或电离，自身消失。这种情况，相当于是减少了n，光子数目减少了，光束的能量自然就减少了！
而还有像康普顿效应一类的散射碰撞，光子把一部分能量传递给了核外电子，自身损失一部分能量后散射而出，频率降低，这种情况就是降低了ν。
对于单能窄束光（即一条光“线”）的衰减，其衰减公式I=(Io)e^（-μd），其中I是穿过了介质之后的光强度，Io是在没有经过介质前光的强度；e是自然对数的底数，e=2.718281828459…… ；μ是光子的线性衰减系数，d是介质厚度。
对于宽束光（光面，很多条平行光），则衰减过程得考虑积累效应，就是光子散射的干扰，所以衰减公式要加入积累因子B，即I=B(Io)e^（-μd）。

名词解释

光密度

材料所具有的能减缓光的传播速度并产生折射（折光）效应的一种复杂的特性。

OD

OD是当光经过一个样本时，部分光会被吸收。在光谱学，透光率是出射光和入射光强度的比。OD可以指：Object Desktop，电脑皮肤套件 Oblivion Dust开放文件格式（OpenDocument Format） Optical densityod是UNIX上的程式透支（OverDraft）的英文简称剂量过多（Overdose）的英文缩写（通常用於形容吸毒者）

检测

用指定的方法检验测试某种物体（气体、液体、固体）指定的技术性能指标。适用于各种行业范畴的质量评定，如：土木建筑工程、水利、食品、化学、环境、机械、机器等等。