在本章中，我们将讨论光学设备的各种组件。

隔离器

隔离器是一种不可逆的设备，它允许光沿一个方向通过光纤，并在相反方向提供很高的衰减。光学系统中需要隔离器，以防止不必要的反射，反射回来的光纤和干扰激光的运行(产生噪声)。在制造隔离器时，使用了“法拉第效应”，它与偏振有关。

隔离器是使用光学偏振器，检偏镜和法拉第旋转器构成的。光信号通过偏振器，其取向平行于入射的偏振态。法拉第旋转器会将光信号的偏振旋转45度。

然后，信号通过检偏器，检偏器相对于输入偏振片成45度角。隔离器从左到右传递光信号，并将其偏振改变45度，并产生约2 dB的损耗。

循环器

环行器是微光学设备，可以与任意数量的端口一起使用，但是，通常使用3端口/ 4端口环行器。端口到端口的损耗相对较低，为0.5 dB至1.5 dB。

循环器的基本函数如上图所示。进入任何特定端口(例如端口1)的光在循环器周围传播，并在下一个端口(例如端口2)出射。从端口2进入的光在端口3离开，依此类推。该设备在操作中围绕一个圆对称。循环器是微光学设备，可以用任意数量的端口制成。但是，3端口和4端口循环器非常常见。循环器的损耗非常低。典型的端口到端口的损耗约为0.5至1.5 db。

分离器和耦合器

耦合器和分离器用于组合光信号和/或分离光信号。绝大多数单模光耦合器采用谐振耦合原理。将两个SM光纤芯平行放置并且彼此靠近。光功率通过电磁波感应从一个核心传递到另一个核心，然后再传递回来。动力耦合取决于耦合部分的长度。

三个重要特征是-

• 回波损耗-反射和损耗的功率量。

• 插入损耗-通过设备的总传输中丢失的信号量。

• 超额损失-器件的额外损失高于理论损失。

耦合器的类型

• Y型耦合器
• 星型耦合器
  • 熔融纤维
  • 混合板
  • 平面(自由空间)
  • 3 dB耦合器
• 分束器

筛选器

滤波器用于从许多信号中选择传输路径和接收器中的信号。光栅是滤波器。开关，调制器，AWG，多路复用器等被视为滤波器的类型。

以下是过滤器的类型-

• 法布里·珀罗
• 可调滤波器
• 光纤布拉格光栅滤波器

在LED前面使用滤光片以缩小传输之前的线宽。在WDM网络中，过滤器对于-

• 置于非相干接收机前面的滤波器可用于从许多到达信号中选择特定信号。

• 提出了使用滤波器来控制信号将通过网络的路径的WDM网络。

布拉格光纤光栅是通信世界中最重要的光学滤波器。

调制器

调制器由在电场或磁场的作用下会改变其光学特性的材料组成。通常，使用三种方法-

• 电光和磁光效应
• 电吸收效应
• 声调制器

由于机械振动材料变化指数。声学调制器使用非常高频的声音。通过控制声音的强度，我们可以控制偏转的光量，从而构造一个调制器。

以下是它的一些优点-

• 他们可以处理相当大的功率。

• 折射的光量与声波的强度成线性比例。

• 它们可以同时调制不同的波长。

光学ADM

光学滤波器用于将所需波长与到达光纤的多个波长隔离或降低。一旦降低波长，就可以在离开OADM时将采用相同波长的另一个通道添加或插入到光纤上。

一个简单的ADM只有4个输入和输出通道，每个通道有四个波长。在OADM中，波长可能会被放大，均衡或进一步处理。 OADM使用光学交叉连接排列从输入光纤到输出光纤的波长。

光学交叉连接

光学x-connect可以采用四根输入光纤，每根光纤承载四个波长，并将16个波长重新排列到四根输出光纤上。 OXC内部的一个简单应答器将把其中一个波长混洗到可用信道。