【資料名稱】：FTTH 核心器件---光分路器的介紹

【資料作者】：無名

【資料日期】：2010.6

【資料語言】：中文

【資料格式】：DOC

【資料目錄和簡介】：

隨著光纖通信的投資方向由通信干線,城域網(wǎng),局域網(wǎng),專用網(wǎng)等向FTTP, FTTH的方向發(fā)展.FTTH的核心光器件--光分路器市場的春天也隨之到來，市場需求不斷擴大，國內(nèi)外光器件廠家一致看好這一市場。目前有兩種類型光分路器可以滿足分光的需要：一種是傳統(tǒng)光無源器件廠家利用傳統(tǒng)的拉錐耦合器工藝生產(chǎn)的熔融拉錐式光纖分路器（Fused Fiber Splitter），一種是基于光學集成技術(shù)生產(chǎn)的平面光波導分路器(PLC Splitter),這兩種器件各有優(yōu)點，用戶可根據(jù)使用場合和需求的不同，合理選用這兩種不同類型的分光器件，以下對兩種器件作簡單介紹，供參考。
熔融拉錐光纖分路器（Fused Fiber Splitter）
熔融拉錐技術(shù)是將兩根或多根光纖捆在一起，然后在拉錐機上熔融拉伸，并實時監(jiān)控分光比的變化，分光比達到要求后結(jié)束熔融拉伸，其中一端保留一根光纖（其余剪掉）作為輸入端，另一端則作多路輸出端。目前成熟拉錐工藝一次只能拉1×4以下。1×4以上器件，則用多個1×2連接在一起。再整體封裝在分路器盒中。
這種器件主要優(yōu)點有（1）拉錐耦合器已有二十多年的歷史和經(jīng)驗, 許多設(shè)備和工藝只需沿用而已, 開發(fā)經(jīng)費只有PLC的幾十分之一甚至幾百分之一（2）原材料只有很容易獲得的石英基板, 光纖, 熱縮管, 不銹鋼管和少些膠, 總共也不超過一美元. 而機器和儀器的投資折舊費用更少，1×2、1×4等低通道分路器成本低。（3）分光比可以根據(jù)需要實時監(jiān)控，可以制作不等分分路器。
主要缺點有（1）損耗對光波長敏感，一般要根據(jù)波長選用器件，這在三網(wǎng)合一使用過程是致命缺陷，因為在三網(wǎng)合一傳輸?shù)墓庑盘栍?310nm、1490nm、1550nm等多種波長信號。
（2）均勻性較差，1X4標稱最大相差1.5dB左右，1×8以上相差更大，不能確保均勻分光，可能影響整體傳輸距離。（3）插入損耗隨溫度變化變化量大（TDL）（4）多路分路器（如1×16、1×32）體積比較大，可靠性也會降低，安裝空間受到限制。
平面光波導功率分路器（PLC Optical Power Splitter）
平面光波導技術(shù)是用半導體工藝制作光波導分支器件，分路的功能在芯片上完成，可以在一只芯片上實現(xiàn)多達1X32以上分路，然后，在芯片兩端分別耦合封裝輸入端和輸出端多通道光纖陣列。



圖一：內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖圖二：1X32 PLC光分路器實物照片
這種器件的優(yōu)點有（1）損耗對傳輸光波長不敏感，可以滿足不同波長的傳輸需要。（2）分光均勻，可以將信號均勻分配給用戶。（3）結(jié)構(gòu)緊湊，體積小(1×32 尺寸：4×7×50mm),可以直接安裝在現(xiàn)有的各種交接箱內(nèi)，不需特殊設(shè)計留出很大的安裝空間。 （4）單只器件分路通道很多，可以達到32路以上。（5）多路成本低，分路數(shù)越多，成本優(yōu)勢越明顯。
主要缺點有：（1）器件制作工藝復雜，技術(shù)門檻較高，目前芯片被國外幾家公司壟斷，國內(nèi)能夠大批量封裝生產(chǎn)的企業(yè)有幾家。（2）相對于熔融拉錐式分路器成本較高，特別在低通道分路器方面更處于劣勢。

總結(jié)
一、兩種器件的主要參數(shù)對比總結(jié)如下：
參數(shù)熔融拉錐型分路器平面光波導分路器
工作波長范圍1310（1550）±40nm1260~1650nm
功率分配比例可變，不等分均分
最大插入損耗(dB)1×47.2
1×8 10.5
1×1614.0
1×3217.51×47.2
1×8 10.5
1×1613.5
1×3216.5
插入損耗均勻性（dB）1×4 1.6
1×8 1.8
1×162.4
1×323.01×4 0.6
1×8 0.8
1×161.2
1×321.7
PDL(dB)0.30.2
外形尺寸多通道體積很大
（1×32：190×120×18mm）很小
（1×32：4×7×50mm）
波長敏感度高低
價格低分路價格低，總體價格高低分路價格高，總體價格低
這兩種器件在性能價格方面各有優(yōu)勢，兩種工藝技術(shù)也都在不斷升級，不斷克服各自的缺點。拉錐式分路器正在解決一次性拉錐數(shù)量不多和均勻性不良等問題；光波導分路器也在降低成本方面作不懈努力，目前兩種器件在1X8以上成本已相差無幾，隨著分路通道的增加平面波導型分路器價格更優(yōu)。
二、如何選擇器件
如何選用這兩種器件，關(guān)鍵要從使用場合和用戶的需求方面考慮。在一些體積和光波長不是很敏感的應(yīng)用場合,特別是分路少的情況下，選用拉錐式光分路器比較實惠,如獨立的數(shù)據(jù)傳輸選用1310nm拉錐式分路器，電視視頻網(wǎng)絡(luò)可選擇1550nm的拉錐式分路器；在三網(wǎng)合一、FTTH等需要多個波長的光傳輸而且用戶較多的場合下，應(yīng)選用光波導分路器。
目前，國內(nèi)多數(shù)公司進行FTTH試驗網(wǎng)多采用拉錐式分路器，這是由于許多設(shè)計人員對PLC器件還不熟悉，國內(nèi)也很少有公司生產(chǎn)這種器件。日本和美國FTTH真正商業(yè)運行的市場幾乎全部采用平面光波導分路器。