光纤分路器（用于光纤CATV系统的仪器）

简介：

光分路器（FIBER OPTIC SPLITTER),又称分光器，是光纤链路中最重要的无源器件之一。是用来实现光波能量的分路与合路的器件。常用M×N来表示一个分路器有M个输入端和N个输出端。

类型：

光分路器按分光原理可以分为熔融拉锥型（FUSED FIBER SPLITTER / FBT SPLITTER）和平面波导型(PLC SPLITTER)两种:

熔融拉锥型光纤分路器

平面波导型光纤分路器

熔融拉锥光分路器简介：

熔融拉锥式光分路器就是将两根（或两根以上）除去涂覆层的光纤以一定的方法靠扰，在高温加热下熔融，同时向两侧拉伸，最终在加热区形成双锥体形式的特殊波导结构，通过控制光纤扭转的角度和拉伸的长度，可得到不同的分光比例。最后把拉锥区用固化胶固化在石英基片上插入不锈铜管内。

平面波导光分路器简介：

平面波导光分路器采用介质或半导体工艺（光刻、腐蚀、显影等技术）制作，在介质或半导体基板上形成光波导，实现分支分配功能，光波导阵列位于芯片的上表面，分路功能集成在芯片上，也就是在一只芯片上实现分路，然后在芯片两端分别耦合输入端以及输出端的多通道光纤阵列并进行封装。

平面波导光分路器分类：

1、裸纤式PCL分路器

带分支型光分路器

3、带分支器PLC光分路器

4、ABS盒式PLC光分路器

5、LGX盒式PLC光分路器

6、微型插片式PLC光分路器

7、托盘式PLC光分路器

8、机架式PLC光分路器

平面波导光分路器的优点

（1）损耗对光波长不敏感，可以满足不同波长的传输需要。（2）分光均匀，可以将信号均匀分配给用户。（3）结构紧凑，体积小，可以直接安装在现有的各种交接箱内，不需留出很大的安装空间。（4）单只器件分路通道很多，可以达到32路以上。（5）多路成本低，分路数越多，成本优势越明显。

平面波导光分路器的缺点

（1）器件制作工艺复杂，技术门槛较高，目前芯片被国外几家公司垄断，国内能够大批量封装生产的企业很少。（2）相对于熔融拉锥式分路器成本较高，特别在低通道分路器方面更处于劣势

熔融拉锥光分路器的优点

（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。

主要缺点有：

（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。

拉锥式与光波导主要参数对比

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路器。

光分路器的技术指标

光分路器的插入损耗是指每一路输出相对于输入光损失的dB数.

附加损耗定义为所有输出端口的光功率总和相对于输入光功率损失的DB数。值得一提的是，对于光纤耦合器，附加损耗是体现器件制造工艺质量的指标，反映的是器件制作过程的固有损耗，这个损耗越小越好，是制作质量优劣的考核指标。而插入损耗则仅表示各个输出端口的输出功率状况，不仅有固有损耗的因素，更考虑了分光比的影响。因此不同的光纤耦合器之间，插入损耗的差异并不能反映器件制作质量的优劣。对于1*N单模标准型光分路器附加损耗如下表所示：分路数 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 16 　　附加损耗dB 0.2 0.3 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.2

分光比定义为光分路器各输出端口的输出功率比值，在系统应用中，分光比的确是根据实际系统光节点所需的光功率的多少，确定合适的分光比（平均分配的除外），光分路器的分光比与传输光的波长有关，例如一个光分路在传输1.31 微米的光时两个输出端的分光比为50：50；在传输1.5μm的光时，则变为70：30（之所以出现这种情况，是因为光分路器都有一定的带宽，即分光比基本不变时所传输光信号的频带宽度）。所以在订做光分路器时一定要注明波长.

隔离度是指光分路器的某一光路对其他光路中的光信号的隔离能力。在以上各指标中，隔离度对于光分路器的意义更为重大，在实际系统应用中往往需要隔离度达到40dB以上的器件，否则将影响整个系统的性能。

在光分路器中，方向性描述的是从某输出端进光经过器件对相邻输出端的影响程度。

PDL定义为不同偏振态通过待测器件后最大功率与最小功率的比值，一对数的形式表示。在通信和传感领域，PDL都是一个非常重要的指标，它体现了一个器件对不同偏振态的敏感度。

1. 各类光纤通信系统 　　2. 光纤局域网,CATV 　　3. FTTH,FTTB 　　4. 测试设备，光纤放大器

1. 低损耗 　　2. 低偏振敏感 　　3. 抗环境变化低插入损耗