光纖通信器件

1、第6章光纖通信器件6.2光耦合器光耦合器(Coupler)是能使光信號在特殊結構的耦合區(qū)發(fā)生耦合，并進行光功率 再分配的器件。目前，光耦合器已形成一個多功能、多用途的產品系列。從功能上，可分為光 功率分配器和光波長分配(合/分波)耦合器。從端口形式上，可分為G形(2 X2)、丫形(1 X2)、星形(N XN,N 2)以及樹形(1 X N,N A 2)耦合器。3 43從工作帶寬上，可分為單工作窗口的窄帶耦合器、單工作窗口的寬帶耦合器和 雙工作窗口的寬帶耦合器。另外，由于傳導光模式的不同，又有多模光纖耦合器和單模光纖耦合器之分。一、耦合機理X1 單模光纖耦合器/在單模光纖中，傳導、模是兩,個正交的

2、。包層纖心1 1所示模(HEii模)，耦合器中光場強分布如圖傳導模進入熔融錐區(qū)，纖心不斷變細， V值逐漸減小，有越來越多的光功率進 入光纖包層中，實際光功率是在以包層為心、光纖外介質為包層的復合波導中傳輸 的。在輸出端，隨著纖心的逐漸變粗， V值增大，光功率被兩根纖心以特定比例捕 獲。在熔錐區(qū)，兩根光纖包層合并在一起，兩根光纖纖心足夠接近，形成弱耦合，4鈿假定光功率由一根光纖注入，初始條件為R（0）=1,P2（0）=0。由此可求得每根光纖中的功率為2R(z )= A(Z)=1 -F2sin2fC、 Z I f、丿 I P2 z =f A2 z 2 = F 2 sin2 C z i可以看出，經過

3、耦合區(qū)后，能量從第1根光纖向第2根光纖發(fā)生了轉移，轉移的 1 iA f 加 N f !能量有多少取決so%2顯然, f2代表著則 F =To40% J合5.03 a2055D nm著光纖之間藕定義耦合臂輸出的光功率 下圖就是耦合比率與熔融拉伸長度的關系曲線。0%度/當兩根光纖相同時，有= ：2二：，i功率Pi 0之比為耦合比率。 i I i最大耦合比率可以達到100 %。而且，對于不同的波長，耦合比率是不同的。 即對某一個波長耦合比率可以達到100 %，可以從耦合臂得到最大的輸出。這時對 另一個波長來說，耦合比率可能達到0，將從直通臂輸出。2.多模光纖耦合器階躍多模光纖的模式總數N二V2/2，

4、當傳導模（靠近光軸為低階模，離光軸較 遠的是高階模）進入多模光纖耦合器的熔錐區(qū)時，纖心變細，V值變小，纖心中束縛的模式數減小，較高階模進入包層，形成包層模。在熔錐區(qū)，兩光纖包層合并，在輸出端纖心又逐漸變粗時，耦合臂的纖心將以 一定比例捕獲這些高次模式，獲得耦合光功率，但低次模不參與耦合。二、描述光耦合器特性的一些技術參數表示光纖耦合器性能的主要參數有插入損耗，附加損耗，分光比與隔離度（串音）。在實際的耦合器中，信號通過它時，總會有一些損耗。兩種基本類型的損耗就 是插入損耗和附加損耗。1 .插入損耗（InsertionLoss）插入損耗是指光功率從特定的端口到另一端口路徑的損耗。從輸入端口k到輸

5、出端口 j的插入損耗可表示為Rn kLi,ki =109寸（dB）P0ut,j式中，Rn,k為第k個輸入端口的光功率，Pout,j為第j個輸出端口的光功率。插入損耗是各輸出端口的輸出功率狀況，不僅與固有損耗有關，而且與分光比有很大的關系。2 .附加損耗(EGcessLoss)附加損耗定義為輸入功率與總輸出功率的比值Le =10lgPnPout,j(dB)插入損耗并不能反映器件制作質量，這一點值得注意3 .分光比(CouplingRation)分光比是某一輸出端口的光功率與所有輸出端口光功率之比CRi =Fout ,iFout , j100%它是光耦合器特有的技術指標。它說明輸出端口間光功率分配

6、的百分比。對于2 X2耦合器可以是CR2陋 100%Pout,1Rut ,24 .隔離度(Isolation)隔離度是指光纖耦合器件的某一光路對其他光路中的光信號的隔離能力。隔離 度高，也就意味著線路之間的“串擾” (crosstalk )小。對于光纖耦合器來說，隔 離度更有意義的是用于反映WDM器件對不同波長信號的分離能力。其數學表達式 是PtI =10lg(dB)Pin式中：Pt是某一光路輸出端測到的其他光路信號的功率值.Pn是被檢測光信號的輸入功率值。從上述定義可知，隔離度對于分波耦合器的意義更為重大，要求也就相應地要 高些，實際工程中往往需要隔離度達到40dB以上的器件；而一般來說，合

7、波耦合器 對隔離度的要求并不苛刻，20dB左右將不會給實際應用帶來明顯不利的影響。5 .方向性(Directivity)方向性是光耦合器特有的技術指標，是衡量器件定向傳輸特性的參數。以G形耦合器為例，zx方向性定義為耦合器正常工作時，輸入一側非注入光的一端輸出的光功率與全部注入的光功率的比值。Pn2D.L 二-10lg 嚴(dB)Pin1式中，Pn1代表總注入光功率；Pn2代表輸入端非注入光端口的輸出光功率。6 .均勻性(Uniformity)對于要求均勻分光的光耦合器(主要是樹形和星形器件)，實際制作時，因為工藝的局限，往往不可能做到絕對的均分。均勻性就是用來衡量均分器件的“不均勻程度”的參

8、數。它定義為在器件的工 作帶寬范圍內，各輸出端口輸出光功率的最大變化量.其數學表達式為F丄二-10lg min(Pout) (dB)max(FOut)式中：min (Rut)為最小輸出光功率；max(Rut)為最大輸出光功率。7 .偏振相關損耗(PolarizationDependentLoss)衡量器件對于傳輸光信號的偏振態(tài)的敏感程度的參量，也稱為偏振靈敏度。偏振相關損耗是衡量器件性能對于傳輸光信號的偏振態(tài)的敏感程度的參量，俗 稱偏振靈敏度。它是指當傳輸光信號的偏振態(tài)發(fā)生 360。變化時，器件各輸出端口輸 出光功率的最大變化量min (盅打)P.D.Lj = -10lg (dB)max(Po

9、utj)在實際應用中，光信號偏振態(tài)的變化是經常發(fā)生的，因此，為了不影響器件的使用效果往往要求器件有足夠小的偏振相關損耗6.3波分復用/解復用器不同波長的光波進彳行分光波分復T分波、解復)與合并(合波、復用)的光解復用器:1550 nm (skinst mmbiifed oupul 光無源光波分復縣:種將不同波長的光信號混合在一起送入同一根光纖中傳輸它在高速光通信系統(tǒng)、接入網、全光網絡等領域中，光纖頻帶資源有著廣闊的 應用前景。本質上講，波分復用/解復用器就是一種方向耦合器。從耦合機理分析可知，對 于不同的波長，耦合比率是不同的。即對某一個波長耦合比率可以達到 100 %，可 以從耦合臂得到最大

10、的輸出。這時對另一個波長來說，耦合比率可能達到 0，將從 直通臂輸出。因此通過合理地設計耦合器的結構，就可以實現(xiàn)合波和分波的目的。7A版優(yōu)質實用文檔* Al/iI輝口P2 井端【實際的光波分復用器件的一個端口 作為器件的輸出/輸入端;N個端口作為器件的輸入/輸出端如圖所示當器件用作解復用器時，注入到入射端（單端口）的各種光波信號，分別按波 長傳輸到對應的出射端（N個端口之一）。對于不同的工作波長其輸出端口是不同 的。在給定的工作波長的光信號從輸入單端口傳輸到對應的輸出端口時，器件具有 最低的插入損耗。而其他輸出端口對該輸入光信號具有理想的隔離。在器件用作復用器時，其作用同上述情況相反。在給定的

11、工作波長的光信號從 對應輸入端口（ N個端口之一）被傳輸到單端口時，具有最低的插入損耗.而其他 輸入端口對該輸入光則有理想的隔離。6. 4濾波器概念濾波器是一種波長選擇器件，在光纖通信系統(tǒng)中有著重要的應用，如光放大器中噪聲的濾波。特別在 WDM光纖網絡中每個接收機都必須選擇所需要的信道，濾波器成為必不可少的部分濾波器分成固定濾波器和可調諧濾波器兩大類。前者是允許一個確定波長的信0.5 dB而后者是可以在一定光帶寬范圍內動態(tài)地選擇波長，見圖號光通過,固定波長濾波器可調諧濾波器525所示。濾波器的特性如圖所示入(nni)固定波長濾波器的主要參數是中心波長 k,帶寬入除它們以外，還有插入損耗和隔離度

12、等。對于可調諧濾波器，主要參數有調諧范圍、帶寬、可分辨信道數、調諧速度、 插入損耗、偏振相關損耗和分辨率等。其中可分辨信道數是信道范圍與最小信道間 隔之比。調諧速度指的是濾波器調到指定波長所需要的時間。分辨率是濾波器能檢 測的最小波長偏移。、固定波長濾波器1.薄膜干涉濾波器這種濾波器采用多層不同材料的介質薄膜構成，一層為高折射率，一層為低折 射率，交疊而成。每層介質的等效光學厚度為4，利用各層的反射光與入射光的x方一 ；77一八嵩折射率干涉效應實現(xiàn)濾波。4“吐十5 j BU I皿薄膜干涉濾波器結構當光由光疏介質入射到光密介質時，反射光不產生相移；而當光由光密介質入射到光疏介質時，反射光產生18

13、0。相移。由于介質厚度為4 ,光經低折射率層內 傳輸、反射、再傳輸后的總相移為360。，與經高折射率層的反射光同相疊加， 這樣, 在中心波長附近，各層的反射光疊加，在濾波器上端面形成很強的反射光，得到具Tfff有一疋帶寬入射比2 法布i法布里的中心波長光信旦 亍里、珀羅固定波 珀羅固定波長號。其它頻率的光透射光1波長濾波器濾波器是因不能滿足相長干涉而不能被反射。FSK當入射光波長滿足諧振條件m =2nL時方能通過。式中L為諧振腔體的長度, m為整數該濾波器的傳輸特性可由下式表示2T：m1-RIfpf22（1_otmR） +4ctmRsin 國一國0 nL c式中，:m是介質和平行鏡吸收引起的插

14、入損耗，R為兩平行鏡的反射率。由上式可看出，傳輸特性是與R密切相關的一個周期函數，圖（b）畫出了傳輸特 性曲線，我們將周期長度稱為自由光譜范圍 FSRcFSR2nLF-P濾波器的帶寬由下列公式給出-fF _P1 -RESRF _P為F-P濾波器的精細度，它反映濾波器的選擇性，即能分辨的最小頻率差三、可調諧濾波器嚴格來說，可調諧濾波器屬于有源器件，它可以通過控制電壓或溫度的變化來 改變?yōu)V波器的某些參數，從而達到波長動態(tài)選擇的目的?？烧{諧濾波器主要使用在 WDM系統(tǒng)中。WDM網絡中所有波長都應從ITU標準 中選取，如波長間隔約為0.8nm（1550nm 窗口），則對應信道頻率間隔是100GHz。其

15、工作原理與固定波長濾波器相同，輸入光纖和輸出光纖的兩個端面被拋光鍍膜，兩個光纖端面之間的部分構成了法布里-珀羅腔，這兩根光纖經過支架與壓電陶瓷相連，對壓電陶瓷施加電壓（300500V ）可使支架產生左右變化的位移，從而改變反射鏡之間的長度，達到波長調諧的目的。如果不是通過壓電陶瓷改變腔長，而是在兩光纖端面之間填入介質液晶，由于；，調諧范圍達80nm，波長分辨率0.050.10nm ,液晶的折射率隨著施加電壓的變化迅速改變，塞的光程 nL也隨之變化。這種填充液 晶的濾波器調諧時間在插入損耗為幾個分貝。|團 W Tl站越工越陽商dlFEl輸入熱敏薄膜：h 一Zehnder77a7涉儀，干涉儀的兩輸

16、出涉濾波器由兩個3dB耦合器串聯(lián)組短度不等，光程差為AL o2馬赫-曾特（M-Z）干涉濾波器的機理是，兩個相干單色光經過不同長度光 波導傳輸后發(fā)生干涉?？紤]兩個波長入和/2復用后的光信號由光纖送入馬赫一曾德爾干涉濾波器的輸 入端1，兩個波長的光功率經第一個3dB耦合器均勻地分配到干涉儀的兩臂上，由于 兩臂的長度差為AL，所以經兩臂傳輸后的光，在到達第二個3dB耦合器時就產生相 位差2n U ,式中n是波導折射率，復合后每個波長的信號光在滿足一定的相 位條件下，在兩個輸出光纖中的一個相長干涉，而在另一個相消干涉。如果在輸出 端口 3，滿足相長條件，加滿足相消條件，則輸出h光；如果在輸出端口 4，

17、h滿 足相消條件，h滿足相長條件，則輸出入h光。馬赫一曾德爾光纖干涉濾波器與上面的馬赫一曾德爾干涉儀原理基本相同，但 在最后輸出時還是有細微的差別。馬赫一曾德爾干涉儀中來個相干光經過分束器2后相互疊加，然后合為一路輸出。而在馬赫一曾德爾光纖干涉濾波器中，兩個相干 光在通過第2個3dB耦合器時，實際上沿著兩個光路傳播的，只不過這兩路光靠得非常近，使得它們相互耦合而交換能量，最后還是從兩個光路輸出，但這時每個光路輸出光功率與光通過第2個3dB耦合器前不同，其變化的程度取決于耦合程度。馬赫一曾德爾干涉濾波器的原理可進一步用耦合波理論來解釋。從輸入端口1到輸出端口 3和4的傳輸特性分別可表示為T| 3

18、 =cos2；.,2T 廠sin22.：=2 n L 由此可見，從干涉儀端口 3和4輸出的光強隨入和4L呈正弦或余弦變化。因此,若有兩個波長為A1和匕的光波從端口 1輸入而且分別滿足刁=2二n=L 1 = 2m -1 二m = 1,2,3 八則有;打,：22 二n ：L 2 2m 二T10- 1T1= 1 _ 2這就是說，在輸入端口輸入波長間距為一 -2 2小丄（相應的頻率間隔為f =c 2n.丄）的光，分別在不同的輸出端口輸出。這種濾波器要求輸入光波的頻率間隔必須精確地控制在3個馬赫一曾德爾干涉濾波器級聯(lián)，當波長數為 8個時,f =c 2nL的整數倍。當波長數為4個時，需要M Z個馬赫1需要

19、三級共7第二級的頻率間隔為2蟲f，第:器級聯(lián)，而且要使第一級的頻率間隔為-f，I込I片S率間隔為4商，才能將它們分開，如圖所示改變卄既可以通過分別控制有效光通道的折射率 n和長度差AL，也可以同時控 制n和4L。還可以通過對熱敏薄膜加熱或者改變壓電晶體的控制電壓來達到。級聯(lián)馬赫一曾德爾干涉濾波器可以用光纖耦合器或硅襯底上的硅波導（平面光波導）來實現(xiàn)。因為這種濾波器的調諧機理是熱電的，所以切換時間約為1ms。此外，馬赫一曾德爾干涉儀（M ZI）構成的可調諧濾波器制造成本低，對偏振很不靈敏，串音很低。但是調諧控制復雜，調諧速度較慢。半反射鏡3.E；_(Emt斜二I二円畔拉格（的一列平行半反射tot

20、 A A A Ar,tot _ A i_ AA F半反射鏡組成A稱為布拉格間距。如果半反射鏡數量 N （布拉格周期）足夠大，那么對于某 個特定波長的光信號，即使功率反射系數 R很小，從第一個反射鏡反射出來的總能 量Er,tot約為入射的能量Ein。該特定波長 用強反射的條件是二=n B. 2式中n代表布拉格光柵的階數，當n=1時，表示一階布拉格光柵，此時上二飛2 ; 當n=2時，表示二階布拉格光柵，此時 b。上式表明，布拉格間距（或光柵周期）用紫外干涉光制作光纖布拉幣光柵濾波器光纖光柵是利用光纖中的光敏性而制成的。所謂光敏性，是指強激光（在10 40ns脈沖內產生幾百毫焦耳的能量）輻照摻雜光纖

21、時，光纖的折射率將隨光強的空間分布發(fā)生相應的變化，變化的大小與光強成線性關系。部折射率呈現(xiàn)周這種光柵在大約500如用特定波長的激光干涉條紋芒息照相）從側面輻照摻鍺光纖，就會使其內 變化，就像個布拉光柵，成為光纖光柵。如圖（a）所示C以下穩(wěn)定不變，但用500 C以上的高溫加熱時就可擦除。在InP襯底上用InGGai-GAsyPi-y材料制成凸凹不平結構的表面，其間距為A光柵，就構成一個單片集成布拉格光柵，如圖入 1.入4 入73dB利用光Xj A，7 寸近光的特性,可以做成波長選擇分入光纖耦耦合器輸出側的兩根光纖上寫入同 樣的布拉格光柵，貝U還可以構嘔通濾波器。1|總 1.J _布式反:4 .換

22、能器似于那迸濾波器電壓輸川I fflfcTM (X )其中的兩臂被刻蝕在LiNbO 3雙折射半導體中，進入的光被輸入偏振器分成 TE 波和TM波。一個換能器產生表面聲波，在LiNbO 3中引起折射率的周期性波動，這 種波動等效為動態(tài)的布拉格光柵，由于光柵相互作用，滿足諧振條件（對應某一波 長）的TE模光能被轉化成TM模，而TM模的光能轉換TE模，然后經輸出偏振器輸出， 波長不滿足諧振條件的信號將從另一個端口輸出。6.4光開關光開關的功能是轉換光路，實現(xiàn)光信號的交換。光開關Switches應用：應用開關時間需求光路的交換及管理（OADM、OGC）1 10ms保護開關1 10ms光包交換1ns外調

23、制10ps對光開關的要求是插入損耗小、串音低、重復性高、開關速度快、回波損耗小、Ch) W2移動反射鏡開關機械光開關優(yōu)缺點(a) W卞移動光纖開關襯墊波導芯層襯底(b)加電壓時在插入損耗、隔離度、消光比和偏振敏感性方面具有良好的性能;金屬薄膜金屆溥關金屬薄膜關開關的結構(a)未加電Hi時波導芯層下面是底包層，上面則是金屬薄膜，金屬薄膜與波導之間為空氣。通屬薄膜向下移動與波導接觸在一起，使波導的折射率發(fā)生改變，從而改變了通過波如果不加電壓，金屬薄膜蹺起，M-Z干涉儀兩個臂的相移相同，此時光信號從端2輸出；如果加電壓，1屬薄膜與波導接觸，引起該臂的韁=熱光效應光開關耦合器，光信號從端口 1輸出。過

24、施加在金屬薄膜與襯底之間的電壓，使金屬薄膜獲得靜電力，在它的作用下，金基本結構：MZ干涉儀，通過改變某一干涉臂的材料溫度，改變介質的折射率, 而改變其相位差，進而實現(xiàn)光信號的通斷特點：可以集成、開關速度優(yōu)于機械式（ms）J愉出體岀光蟲平面_nLI_晝_I條冊電抵 ?q一hLiNbO但插入損耗、隔離度、消光比.撫敏感性指標都比較差。S產2皿理上圖是由兩個丫形LiNbO3波導構成的馬赫-曾德爾1 X1光開關，它利用電光效應原理工作。晶體折射率隨外加電場而變化在理想的情況下，輸入光功率在C點平均分配到兩個分支傳輸，在輸出端D干涉,其輸出幅度與兩個分支光通道的相位差有關。當A、B分支的相位差=0時輸出

25、功率 最大，當=n/2時，兩個分支中的光場相互抵消，使輸出功率最小，在理想的情況 下為零。相位差的改變由外加電場控制（材料的折射率隨電壓的變化而改變）6.5光隔離器與光環(huán)形器隔離器是一種只允許光單方向傳輸的器件。光纖通信系統(tǒng)中的很多光器件如激光器，光放大器對來自連接器，熔接點，濾 波器的反射光非常敏感，反射光將導致它們的性能惡化，例如半導體激光器的線寬 受反射光的影響會展寬或壓縮，甚至可達幾個數量級。因此要在靠近這種光器件的 輸出端放置隔離器，可以阻止反射光的影響。理解隔離器工作原理的基礎是法拉第磁光效應。，X在動面旋轉發(fā)現(xiàn)，當磁場作用石英國物理學家和化學家）于1845年十.著磁場傳播會發(fā)生光

26、的振就稱為法拉第磁光效應。法拉第磁光效應也稱為磁致旋光法拉第磁光效應實驗裝置示意入射光沿z軸正方向行進，通過起偏器P1后變成沿G軸振動的線偏振光。線偏振 光通過密繞螺線管中非鐵磁性媒質，圖上磁感應強度 B沿z軸正方向，與光傳播方向 相同。光通過磁場后，振動面轉過角度 0, B與光通過的媒質長度L及H（=B/卩）的關 系為：v -VHL比例因子V稱為費爾德常數，表示單位磁場強度使光偏振面旋轉的角度。費爾德 常數和光的頻率及媒質溫度有關。對于大多數物質，費爾德常數為正。我們規(guī)定： 當光的傳播方向和磁場方向平行時，迎著 B的方向觀察，光的振動面向左旋轉（逆 時針），則費爾德常數為正。用右手螺旋法則很

27、容易記?。喝缳M爾德常數為正，則 當右手姆指指向B的方向，其余成拳的四個手指的方向就是光振動面旋轉的方向。幾乎所有的物質（包括氣體、液體、固體）都存在法拉第效應，不過一般都不 顯著。摻稀土離子玻璃的費爾德常數稍大。 近年來研究的釔鐵石榴石（YIG）等晶體的 費爾德常數較大。對石英光纖，V=4.86 Xl0-6r/A （弧度/安培）。注意旋光現(xiàn)象與磁致旋光現(xiàn)象的區(qū)別：（偏振光通過某些透明物質后，其振動面方將以光的傳播方向為軸線轉過一定 的角度，這種現(xiàn)象稱為旋光現(xiàn)象。也稱為自然旋光。）旋光和磁致旋光都引起振動面轉動，但兩者有一個根本的不同。這一點在它們沿正反兩個方向通過引起旋光的物質體現(xiàn)出來。在無論

28、光束沿正反方向傳播,關。舉例來說；，當騒）自臓址迎著傳播方向看去沿原路返回，其振動面光物質決定的，與光的傳播方向是否反轉無將回到初始位置。入射光后傳播，只要通過磁光介質時,V反肘光當光束沿反方向傳播時,迎著傳播方向看去振0的角度。光介質后，振動面的最終位置與初（b）磁致旋光而在法拉第磁光效應中，振動面轉動方向只決定于磁場方向，無論光向前和向予向轉動。例如，當線偏振光1射一正一反兩次通過磁因此，在自然旋光中，線偏振光向前傳播所產生的振動面轉動的方向和光反方向傳播所引起的振動面轉動的方向相反，光在晶體中來回傳播，振動面轉動效應抵消，結果振動面轉動角度為零；而在磁光效應中，若偏振光先順著B的方向傳播

29、再沿原路返回，那勺法拉第旋轉的左右方向互換振動面轉動法拉第磁光效應的的輸出偏振器（檢偏器）隔離器由三個功能部件組成拉第磁光效應旋轉器、倍。池吟法（煖宅忖輸出倔撓器輸入偏振器（起偏器）輸入和輸出偏振器的作用是將光變成固定偏振方向的線偏振光。法拉第磁光效 應旋轉器是使入射光的偏振方向發(fā)生旋轉變化。調節(jié)磁場強度使旋轉器旋轉的角度 為45 。入射光經過輸入偏振器后變成垂直偏振光。經過法拉第旋轉器，垂直偏振光的偏振方向旋轉了 45。，輸出偏振器的方向設計成輸入偏振器的透光軸45。角，所 以允許其通過；另一方面，在隔離器的反方向上，反射光經輸出偏振器變成45。的線偏振光，經法拉第旋轉器又一次旋轉 45 后，變成了水平偏振，由于輸入偏振器 只允許垂直偏振光通過，所以反射光便無法到達隔離器輸入端。技術參數(1)插入損耗(正向插入衰減)：沿光傳播方向的衰減。PLe=-10lg 才（dB）pnPin和巳川分別為正向入射和出射的光功率反向隔離度：它表征隔離器對反向傳輸光的衰減能力，即阻止程度，是隔離 器最重要的指標。PIs。=-10lgy(dB)pnpn和p；t分別為反向入射和出射的光功率(3)回波損耗：它表征正向入射到隔離器中的光功率Pn和沿輸入路徑返回隔離器輸入端口的光功率Pr之比，它主要來源于入射光的準直部分。P L-10lgpL(dB)Pn通常平面元