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光纤分光器
阅读:1591时间:2019-01-11 09:57:26

    光纤分光器(也叫分光器)就是实现光网络系统中将光信号进行耦合、分支、分配的光纤汇接器件。

概念

   是光纤链路中最重要的无源器件之一,具有多个输入端和多个输出端,一个分路器有M个输入端和N个输出端用M*N表示。而将多路光信号合为一路信号叫做合成器。按生产工艺有平面波导型光纤分光器(PLC Splitter)和熔融拉锥分光器(FBTSplitter)

主要参数对比

   这两种器件在性能价格方面各有优势,两种工艺技术也都在不断升级,不断克服各自的缺点。拉锥式分路器正在解决一次性拉锥数量不多和均匀性不良等问题;光波导分路器也在降低成本方面作不懈努力,目前两种器件在1X8以上成本已相差无几,随着分路通道的增加平面波导型分路器价格更优。2、如何选择器件如何选用这两种器件,关键要从使用场合和用户的需求方面考虑。在一些体积和光波长不是很敏感的应用场合,特别是分路少的情况下,选用拉锥式光分路器比较实惠,如独立的数据传输选用1310nm拉锥式分路器,电视视频网络可选择1550nm的拉锥式分路器;在三网合一、FTTH等需要多个波长的光传输而且用户较多的场合下,应选用光波导分路器。目前,国内多数公司进行FTTH试验网多采用拉锥式分路器,这是由于许多设计人员对PLC器件还不熟悉,国内也很少有公司生产这种器件。日本和美国FTTH真正商业运行的市场几乎全部采用平面光波导分光器。

插入损耗

   每一路输出相对于输入光损失的dB数就是插入损耗,其数学表达式为:Ai=-10lgPouti/Pin,其中Ai是指第i个输出口的插入损耗;Pouti是第i个输出端口的光功率;Pin是输入端的光功率值。

熔融拉锥

   熔融拉锥是将两根或多根光纤捆在一起,然后在拉锥机上熔融拉伸,并实时监控分光比的变化,分光比达到要求后结束熔融拉伸,其中一端保留一根光纤(其余剪掉)作为输入端,另一端则作多路输出端。目前成熟拉锥工艺一次只能拉1×4以下。1×4以上器件,则用多个1×2连接在一起。再整体封装在分路器盒中。
   主要优点
   (1)拉锥耦合器已有二十多年的历史和经验,许多设备和工艺只需沿用而已,开发经费只有PLC的几十分之一甚至几百分之一
   (2)原材料只有很容易获得的石英基板,光纤,热缩管,不锈钢管和少些胶,总共也不超过一美元.而机器和仪器的投资折旧费用更少,1×2、1×4等低通道分路器成本低。
   (3)分光比可以根据需要实时监控,可以制作不等分分路器。
   主要缺点
   (1)损耗对光波长敏感,一般要根据波长选用器件,这在三网合一使用过程是致命缺陷,因为在三网合一传输的光信号有1310nm、1490nm、1550nm等多种波长信号。
   (2)均匀性较差,均匀性是指均分光的分路器各输出端的插入损耗变化量。1X4标称最大相差1.5dB左右,1×8以上相差更大,不能确保均匀分光,可能影响整体传输距离。
   (3)插入损耗随温度变化变化量大(TDL);插入损耗是指某一端口输出光功率与输入端光功率之比。插入损耗是由两个部分组成:一部分是附加损耗,另一部分是分光比因素;器件的分光比不同,插入损耗也不相同,因此;在标准中也没做具体规定。
   (4)多路分路器(如1×16、1×32)体积比较大,可靠性也会降低,安装空间受到限制。
   特点
   附加损耗低
   偏振相关损耗低
   稳定性好
   双工作窗口
   三工作窗口
   波长隔离度高
   小体积
   分光比任选
   应用领域
   光纤通信系统
   光纤局域网
   CATV
   FTTH
   光纤传感器
   测量仪器

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