翔光技术解决方案：回波损耗

7/20/2021，光纤在线讯，
1、回波损耗（Optical Return Loss）产生的原因
   光在传输过程中当遇到任何断面或是折射率分布(n)不均匀的地方，例如Air Gap, misalignment 时，就会造成反射, Return Loss的计算公式如下图，其中，Pr为原路反射回来的光功率，Pi为正向传输的光功率.其值越大表示反射能量越小。


 
2、回波损耗对系统的影响
当信号以光波为载波在传输过程中当遇到反射时会对系统造成两个影响：
1.反射光源产生的杂讯号会抑制传输信号S/N比；
2.反射光能量会使发光系统(Laser Source)脉冲拓宽，造成发光系统不稳定；
对于断面是两个以上的系统，因折射率不连续的原因，可能会发生两次或三次的反射，则必需考虑 光强度或波长改变时发生的干涉效应和引起的多种损耗,这种损耗主要由下面两种引起：
a.光纤端面间隙损耗；
b.光纤端面多次反射(菲涅尔反射)引起的反射；

3、回波损耗的改善方法
①.镀抗反射膜既AR.Coating技术
 AR Coating技术是利用光干涉原理利用真空蒸镀技术在晶体或各种基材表面镀一层或多层用以抑制特定波长的反射的高，低折射率抗反射膜。在光学器件中AR Coating技术的应用如


 Filter反面镀AR.Coating膜/lens 8°面镀AR.Coating膜 
 
②.球面接触
将装有光纤的插针加工成球面，使得纤芯的接触之间的间隙理论上0达到“物理接触”，从而使的端面之间的因 a.光纤端面间隙损耗；b.光纤端面多次反射(菲涅尔反射)引起的反射损耗消除从而反射光大大的减少了提高RL。


 
③.采用斜面或斜球面技术
采用斜面技术是光学器件中常用的技术,最常见的将晶体的断面研磨成是度,如常见的Pigtail、 Lens的断面都磨8度并镀上AR. Coating膜。


Pigtail端面磨成8°面/Lens端面磨成8°面

4、回波损耗的测试方法
①.OTDR法
OTDR的测试原理是用光的瑞利散射和菲涅尔反射原理，通过发射光脉冲到光纤内，由于光纤本身的性质、连接器、接合点、弯曲或其它类似的事件而产生散射、反射。其中一部分的散射和反射就会返回到OTDR的探测器来测量处理。
②.3dB Coupler测试法



影响3 dB Coupler测试RL测试准确度的几个因素：
a.Coupler本身的方向性;
b.光功率计的动态范围;
c.光源本身的功率强度.

3dB Coupler法测试RL的计算方法：





其中： CR-Coupler分光比     CL-Coupler之插入损耗

5、Thin-Film device RL

通常我们所说的Thin Film RL主要指：
1、Com端的左反射波长，ITU，右反射波长三个波长的RL；
2、反射端的左反射波长， 右反射波长二个波长的RL；
3、透射端的ITU一个波长的RL在整个制程中RL的测试控制(测试端及测试波长。