結合損失(接続損失とも呼ばれる)は、エネルギーが1つの回路、回路素子、または媒体から別の回路、回路素子、または媒体に伝達される際に発生する損失です。結合損失は通常、元の回路素子または媒体と同じ単位(ワットやデシベルなど)で表されます。[1]
光ファイバーにおける結合損失とは、ある光デバイスまたは媒体から別の光デバイスまたは媒体に光を結合する際に発生する電力損失を指します。(光リターンロスも参照。)
結合損失は様々な要因によって発生します。[2] 電子機器では、結合された部品間のインピーダンス不整合により、界面でエネルギーの一部が反射されます。同様に、光学システムでは、屈折率の変化(最も一般的には光ファイバーと空気の界面)により、エネルギーの一部が光源部品に反射されます。
光結合損失のもう一つの主な原因は幾何学的なものです。例えば、端から端まで結合された2本の光ファイバーが正確に位置合わせされていない場合、2本のコアが多少重なり合うことがあります。光源光ファイバーのコアの一部が受信側光ファイバーのコアと位置合わせされていない場合、その光は(一般的に)2本目の光ファイバーには結合されません。このような光は2本目の光ファイバーに結合されますが、効率的に結合される可能性は低く、また、2本目の光ファイバー内を適切なモードで伝搬することも通常ありません。
同様に、2つのコアが完全に一直線上にあっても、2本のファイバー間に大きな距離の隙間がある場合、ビームの広がりにより幾分かの幾何学的損失が発生します。光源ファイバー面から出射する光線の一定割合は、2本目のファイバーの入射コーン内では交差しません。
参考文献
- ^ “COUPLING-LOSS | 1 Coupling-loss の定義 - YourDictionary”. www.yourdictionary.com . 2021年6月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年12月17日閲覧。
- ^ 「カップリングが失敗する12の理由とその回避方法」www.acorn-ind.co.uk . 2016年7月28日. 2020年12月17日閲覧。