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广电网络光分路器的选型
《中国有线电视)2222(09)於CHIDA DIGIDAL CABLE TV-网络建设-中图分类号:TN913.0/文献标识码：B文章编号:1007-7022(2220)09-0989-02DOI：10.12071/ccatv.2020-09-003广电网络光分路器的选型□卩击欣（南京市六合区广播电视网络传输服务中心，江苏南京2113/0）摘要：：在广电网络双向化浪潮的推进下，基于EPON(以太无源光纤网络)的新型网络结构被多数广电运营商采用。
光纤网络中的无源光分路器是EPON网络中的重要环节。
对基于EPON的网络结构中无源光分路器作一简述，并就无源光分路器的选型、分光路数设计结合实际网络状况做一些探讨。
关键词：EPON；光分路；网络提速Radio and Television Network Optical Splitter Selection□LU Xic(Nanjine LiuPe Ratic and TV NetworV Transmission Service Center,Nanjine211500,Chine) Abstrkct:Uner the promotion of two-way ranic and television口戲⑷。
,，Vm eew口戲⑷。
,stalctprv baser on EPON(EW oti V Passive Optical Networ,)is dnopwr by most ranic diKi television onerators.Passive optical splitWr c optical distributioe detwora is ne讪卩。
,！!!:linU c EPON detwora.This panvs briern intronpcvs i O v passive opticai splitWr S EPONW i V detwora stractpro,and discassr i O v selection of passive optical splittvs ane the desige of opticai splittvs combieee with the aetpai detwora coneitioes.Key workt:EPON;opticai braecaine;networa acceleration0前言电信网络经历了“铜线ISDN、xDSL”、“五类线以太网”、“光纤以太网”，有线电视网络经历的“同轴CM”、侗轴+五类线”、“光纤DVB+以太网”，接入网光纤尽可能往用户侧延伸（光纤入户），已经是网络建设方案的常态。
1分32光分路器参数
1分32光分路器参数光分路器是一种在光纤通信中广泛使用的光学器件，用于将输入光信号按照一定的比例分配到多个输出通道中。
1分32光分路器是指将一个输入信号分为32个输出信号的光分路器。
本文将详细介绍1分32光分路器的参数及其应用。
1. 分光比：1分32光分路器的最重要参数之一是分光比，它表示输入信号被分配到各个输出通道中的比例。
对于1分32光分路器，分光比为1:32，即输入信号将被均匀分配到32个输出通道中，每个通道接收到的光功率相等。
这种均匀分配的特性使得1分32光分路器在光纤通信系统中能够同时满足多个终端设备的需求。
2. 插入损耗：插入损耗是指信号经过光分路器时所损失的光功率。
对于1分32光分路器，插入损耗通常在4-6 dB之间。
较低的插入损耗可以提高系统的传输效率，减少信号的衰减，保证信号的质量。
3. 带宽：带宽是指光分路器能够传输的光信号频率范围。
1分32光分路器通常具有较宽的带宽，可以支持高速数据传输。
这使得它在光纤通信系统中能够满足大容量数据传输的需求。
4. 插入损耗均匀性：插入损耗均匀性是指在不同的输出通道中，光信号的损耗是否均匀。
对于1分32光分路器，插入损耗均匀性应尽可能接近于零，确保各个输出通道接收到的光功率相等。
这可以提高系统的稳定性和可靠性。
5. 串扰：串扰是指在不同的输出通道中，光信号之间的相互干扰。
1分32光分路器应具有较低的串扰，以减少信号的干扰和失真。
较低的串扰可以提高系统的传输性能，减少数据传输误码率。
6. 工作波长：工作波长是指光分路器能够处理的光信号波长范围。
1分32光分路器通常支持多个工作波长，适用于不同的光纤通信系统。
这使得它具有良好的兼容性和扩展性。
7. 环境适应性：1分32光分路器通常需要在不同的环境条件下工作，因此具有良好的环境适应性是必要的。
它应能够在不同的温度、湿度和气压等环境条件下正常运行，并保持稳定的性能。
1分32光分路器是一种在光纤通信系统中常用的光学器件，具有分光比、插入损耗、带宽、插入损耗均匀性、串扰、工作波长和环境适应性等参数。
光波导技术-06-第六章 无源光波导器件-2016
(1
1 )2 1 )2
( t)2 (1 t ) 2
6.3 波导微环谐振器
“Control of Quality Factor and Critical Coupling in Microring Resonators Through Integration of a Semiconductor Optical Amplifier (SOA)”
intensity (@ 1569.239 5nm/)46
2、波导微环谐振器特性
Add-drop型波导微环谐振器
Drop
j
Drop
1 R
Add
Add
j
Inp ut
1 Through
直通端口输出强度函数
(1 ) (1 ) 2(1 ) cos() TT 1 (1 )2 2(1 ) cos()
Spectral response of GaAs–AlGaAs triple ring
IEEE J. of Lightwave Technology, vol. 20,
pp.900–905 , 2002 25/46
2、波导微环谐振器特性
全通型波导微环谐振器
周损耗因子
,
相位变化量
6.3 波导微环谐振器
光调制器、光波导放大器、激光器等
4/46
第六章 无源光波导器件
6.1 概述 6.2 波导光分路器 6.3 波导微环谐振器
第六章 无源光波导器件
6.1 概述 6.2 波导光分路器 6.3 波导微环谐振器
1、波导光分路器应用
6.2 波导光分路器
光纤到户（FTTH, fiber to the home）
104662波导光分路器2波导光分路器类型core3451933675114662波导光分路器2波导光分路器类型mmi型光分路器124662波导光分路器2波导光分路器类型mmi型光分路器134662波导光分路器2波导光分路器类型116mmi型光分路器144662波导光分路器2波导光分路器类型多模干涉型光分路器根据波导的色散方程可得到导模的纵向传播常数与横向传播常数的关系emxm是考虑古斯汉森位移后多模波导区各导模的有效宽度各导模的有效宽度可以用基模的有效宽度来近似clcococlcocococo154662波导光分路器2波导光分路器类型coco定义为基模和一阶导模的共振长度coco164662波导光分路器2波导光分路器类型设入射波导光场分布为则输入光波场进入到多模干涉区时可以展开为多模波导本征模式的迭加各个模式的权重系数相位因子多模干涉型光分路器其中1746平面光波导功率分路器plc62波导光分路器3波导光分路器产品1846平面光波导功率分路器plc62波导光分路器3波导光分路器产品1946第九章光纤接入网62波导光分路器3波导光分路器产品204662波导光分路器3波导光分路器产品214662波导光分路器3波导光分路器产品224662波导光分路器3波导光分路器产品61概述62波导光分路器63波导微环谐振器24461波导微环谐振腔器件63波导微环谐振器25461波导微环谐振腔器件63波导微环谐振器spectralresponsegaasalgaastripleringmeasuredfilterresponsetriplevcmrrieeelightwavetechnologyvol20pp152515292002ieeelightwavetechnologyvol20pp90090520022646nlfsrminmaxlog10nl2波导微环谐振器特性63波导微环谐振器全通型波导微环谐振器交叉强度耦合系数输出强度函数不同周损耗因子下的传输谱自由光谱范围3db带宽log2027461临界耦合特性可以实现陷波滤波开关调制等功能
1 )2 1 )2
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6.3 波导微环谐振器
“Control of Quality Factor and Critical Coupling in Microring Resonators Through Integration of a Semiconductor Optical Amplifier (SOA)”
intensity (@ 1569.239 5nm/)46
2、波导微环谐振器特性
Add-drop型波导微环谐振器
Drop
j
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1 R
Add
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j
Inp ut
1 Through
直通端口输出强度函数
(1 ) (1 ) 2(1 ) cos() TT 1 (1 )2 2(1 ) cos()
Spectral response of GaAs–AlGaAs triple ring
IEEE J. of Lightwave Technology, vol. 20,
pp.900–905 , 2002 25/46
2、波导微环谐振器特性
全通型波导微环谐振器
周损耗因子
,
相位变化量
6.3 波导微环谐振器
光调制器、光波导放大器、激光器等
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第六章 无源光波导器件
6.1 概述 6.2 波导光分路器 6.3 波导微环谐振器
第六章 无源光波导器件
6.1 概述 6.2 波导光分路器 6.3 波导微环谐振器
1、波导光分路器应用
6.2 波导光分路器
光纤到户（FTTH, fiber to the home）
104662波导光分路器2波导光分路器类型core3451933675114662波导光分路器2波导光分路器类型mmi型光分路器124662波导光分路器2波导光分路器类型mmi型光分路器134662波导光分路器2波导光分路器类型116mmi型光分路器144662波导光分路器2波导光分路器类型多模干涉型光分路器根据波导的色散方程可得到导模的纵向传播常数与横向传播常数的关系emxm是考虑古斯汉森位移后多模波导区各导模的有效宽度各导模的有效宽度可以用基模的有效宽度来近似clcococlcocococo154662波导光分路器2波导光分路器类型coco定义为基模和一阶导模的共振长度coco164662波导光分路器2波导光分路器类型设入射波导光场分布为则输入光波场进入到多模干涉区时可以展开为多模波导本征模式的迭加各个模式的权重系数相位因子多模干涉型光分路器其中1746平面光波导功率分路器plc62波导光分路器3波导光分路器产品1846平面光波导功率分路器plc62波导光分路器3波导光分路器产品1946第九章光纤接入网62波导光分路器3波导光分路器产品204662波导光分路器3波导光分路器产品214662波导光分路器3波导光分路器产品224662波导光分路器3波导光分路器产品61概述62波导光分路器63波导微环谐振器24461波导微环谐振腔器件63波导微环谐振器25461波导微环谐振腔器件63波导微环谐振器spectralresponsegaasalgaastripleringmeasuredfilterresponsetriplevcmrrieeelightwavetechnologyvol20pp152515292002ieeelightwavetechnologyvol20pp90090520022646nlfsrminmaxlog10nl2波导微环谐振器特性63波导微环谐振器全通型波导微环谐振器交叉强度耦合系数输出强度函数不同周损耗因子下的传输谱自由光谱范围3db带宽log2027461临界耦合特性可以实现陷波滤波开关调制等功能
980nm保偏光分路器
980nm保偏光分路器1. 简介980nm保偏光分路器是一种用于光纤通信系统中的光学器件。
它能够将输入的980nm波长的光信号分成两路，同时保持光信号的偏振状态。
保偏光分路器在光纤通信系统中具有重要的应用，可以实现光信号的分配和传输。
2. 工作原理980nm保偏光分路器的工作原理基于偏振分束器的原理。
偏振分束器是一种能够将不同偏振方向的光信号分离的光学器件。
它由一个偏振分束器和两个偏振耦合器组成。
当980nm波长的光信号进入保偏光分路器时，首先经过偏振分束器。
偏振分束器能够将不同偏振方向的光信号分离成两路。
然后，这两路光信号分别通过偏振耦合器。
偏振耦合器能够将两路光信号耦合在一起，形成一个输出光信号。
保偏光分路器的关键在于保持光信号的偏振状态。
它通过精确的设计和制造，使得不同偏振方向的光信号在经过分离和耦合的过程中，能够保持原始的偏振状态。
3. 结构和特点3.1 结构980nm保偏光分路器一般由光纤耦合器、波导和偏振分束器等组成。
光纤耦合器用于将光信号从光纤输入到波导中，而波导则用于引导光信号的传输。
偏振分束器则用于将不同偏振方向的光信号分离和耦合。
3.2 特点•保持偏振状态：980nm保偏光分路器能够保持光信号的偏振状态，不会引起偏振旋转和偏振损耗。
•低插入损耗：保偏光分路器具有低插入损耗的特点，可以减少光信号的衰减。
•高耦合效率：保偏光分路器能够实现高效的光信号耦合，提高光信号的传输效率。
•宽工作波长范围：980nm保偏光分路器适用于广泛的波长范围，可以满足不同应用的需求。
4. 应用980nm保偏光分路器在光纤通信系统中具有广泛的应用。
它可以用于光纤传感、光纤放大器、光纤激光器等设备中，实现光信号的分配和传输。
保偏光分路器还可以用于光纤传感系统中的光纤陀螺仪、光纤加速度计等设备中，提高传感器的精度和灵敏度。
此外，保偏光分路器还可以应用于光纤传输系统中的光纤光栅、光纤滤波器等设备中，实现光信号的选择和调控。
分光器的分类
分光器的分类
嘿，朋友们！今天咱们来聊聊分光器的分类呀！
分光器就好像一个超级魔术师，能把一束光神奇地分成好几束。
你想想看，这多有意思啊！
按照分光比来分的话呢，有均分分光器，就好比把一块蛋糕平均分给每个人，大家都得到一样多的那份；还有非均分分光器呢，哎呀呀，这就像是分水果，有的大有的小啦！比如说，在一条光路上，有的分支得到的光强一些，有的就少一些咯，这多灵活呀！
再来说说按结构分，可以分成模块式分光器和托盘式分光器。
模块式分光器就像是一个小盒子，小巧玲珑但能量满满，你看它不占太多地方，却能发挥大作用；托盘式分光器呢，就好像一个大托盘，稳稳地待在那里，给人一种很可靠的感觉呢！
还有按端口类型来分呢，有单模分光器和多模分光器。
单模分光器就像个专心致志的人，只专注于一种模式的光；而多模分光器呢，就像是个很会包容的人，多种模式的光都能应对自如。
“那分光器的这些分类到底有啥用啊？”你可能会这么问。
嘿，用处可大啦！在不同的场景里，我们就可以根据具体需求选择不同类型的分光器呀！就像你去参加不同的活动会穿不同的衣服一样。
比如在需要均匀分光的地方，肯定就选均分分光器啦；要是空间有限，那模块式分光器不就正合适嘛！
总之啊，分光器的分类丰富多样，每一种都有它独特的魅力和用途，就看你怎么去发现和运用咯！所以啊，可别小看了分光器的分类呀，它能在光通信领域发挥大作用呢！。
光分路器型号
光分路器型号
光分路器（Optical Splitter）是一种用于将光信号分配到多个光纤的光学器件。
光分路器有不同的型号和规格，通常根据其分路比、工作波长、端口数量等因素来命名。
以下是一些常见的光分路器型号：
1.1x2光分路器：将一个输入光信号分为两个输出，典型的型号包括1x2、1:2等。
2.1x4光分路器：将一个输入光信号分为四个输出，典型的型号包括1x4、1:4等。
3.1x8光分路器：将一个输入光信号分为八个输出，典型的型号包括1x8、1:8等。
4.2x2光分路器：两个输入光信号分别分配到两个输出，典型的型号包括2x2、2:2等。
5.2x4光分路器：两个输入光信号分别分配到四个输出，典型的型号包括2x4、2:4等。
6.2x8光分路器：两个输入光信号分别分配到八个输出，典型的型号包括2x8、2:8等。
7.树状光分路器：具有更多输出端口的光分路器，如1x16、1x32、1x64等，或者2x16、
2x32等。
8.均分光分路器：将输入的光信号均匀分配到多个输出，如1xN、2xN等。
这些型号通常以"N"来表示输出的数量，例如1x8表示一个输入光信号被分为八个输出。
光分路器的选择取决于具体的应用需求，包括分路比、工作波长、插入损耗、回波损耗等性能指标。
在实际应用中，选择合适的光分路器型号是确保光网络正常运行的重要步骤。
光电混合分路器的作用
光电混合分路器的作用
光电混合分路器是一种用于光学通信中的元器件，其作用是将输入的光信号分为光电和光学两个分支。
光电分路器将光信号转变为电信号，便于进一步的处理和转发。
它通常包括一个光电转换器或光电二极管，将光信号转换为电信号输出。
这对于光通信系统中的信号传输和检测非常重要，可以实现信号的放大、转发、调制等功能。
另一方面，光学分路器用于将输入的光信号按照预定的比例分为不同的输出分支。
这对于多通道系统、光网络和传感器等应用中非常重要。
光学分路器通常包括光栅、光波导器件等，根据不同的设计原理和结构，能够将输入的光信号按照指定的比例进行分光。
综上所述，光电混合分路器的作用是实现光信号的转换和分配，为光学通信系统提供了信号的处理和路由功能，可以方便地进行信号的控制、传输和检测。
光分路器
PLC(光分路器)市场及产业情况
PLC(光分路器)市场情况
PLC(光分路器)主要用在接入网无源光网络(PON)中，使中心局与多个用户相连，实现光纤到户。2008年全球的需求量约2400万通道，总销售额1.1亿美元，平均4.6美元∕通道。全球市场在不同地区有所差异，日本、韩国在连续数年高速发展后，需要数量已趋于平稳，但是仍占有一半市场份额，北美地区占有市场份额的30%。中国、印度、巴西等发展中国家的FTTH刚开始建设，将成为市场的主要生长点。
PLC基于平面技术的集成光学器件。与传统的分立式器件不同他采用的是半导体工艺制作，能够把不同功用的光学元件集成到一块芯片上，是实现光电器件集成化、规模化、小型化的基础工艺技术。与熔融拉锥技术相比，平面波导技术具有性能稳定、成本低廉、适于规模化生产等显著特点。所以，今后在光纤到户系统中将不再使用光纤融熔拉锥光功分器件，而平面波导为高性能、低成本接入网用光器件的生产提供了一条有效的途径。
光分路器是FTTH光器件中的核心，它蕴藏着极大的增长潜力，将成为FTTX市场增长的主要驱动，无疑将对光通信制造业带来了生机和挑战，同时也给光通信企业带来再一次高速发展的空间。根据接入网建设热潮的到来，从市场现阶段和未来需求发展态势看,PLC光分路器将成为PON市场的主力已无可非议，他具有数字化、网络化、宽带化、小型化及维护方便等特点，是未来市场需求的重点。
PLC(光分路器)产业情况
目前中国已经是PLC器件的制造大国，全球的产品大都在中国和韩国生产。国内可生产光分路器企业有百家左右(包括外资企业)，具备生产及研发能力的有20家左右(从中国电信2010年PLC集采信息中，全国共有近百家企业参加集采投标)，其中烽火通信、武汉光迅科技、博创科技、富创光电、奥康光通器件、无锡爱沃富、富春江光电、深圳日海通讯、成都飞阳科技、上海上诚、大唐通讯(昆山)、南京普天、浙江普森等企业成规模生产，除了芯片外购外，其他均由自己生产。除此之外大部分企业不管是在产品品种还是在生产规模上尚未形成大的气候，并且部分企业基本上是分路器主体买进，然后加跳线头子和外壳组装模式。
PLC(光分路器)市场情况
PLC(光分路器)主要用在接入网无源光网络(PON)中，使中心局与多个用户相连，实现光纤到户。2008年全球的需求量约2400万通道，总销售额1.1亿美元，平均4.6美元∕通道。全球市场在不同地区有所差异，日本、韩国在连续数年高速发展后，需要数量已趋于平稳，但是仍占有一半市场份额，北美地区占有市场份额的30%。中国、印度、巴西等发展中国家的FTTH刚开始建设，将成为市场的主要生长点。
PLC基于平面技术的集成光学器件。与传统的分立式器件不同他采用的是半导体工艺制作，能够把不同功用的光学元件集成到一块芯片上，是实现光电器件集成化、规模化、小型化的基础工艺技术。与熔融拉锥技术相比，平面波导技术具有性能稳定、成本低廉、适于规模化生产等显著特点。所以，今后在光纤到户系统中将不再使用光纤融熔拉锥光功分器件，而平面波导为高性能、低成本接入网用光器件的生产提供了一条有效的途径。
光分路器是FTTH光器件中的核心，它蕴藏着极大的增长潜力，将成为FTTX市场增长的主要驱动，无疑将对光通信制造业带来了生机和挑战，同时也给光通信企业带来再一次高速发展的空间。根据接入网建设热潮的到来，从市场现阶段和未来需求发展态势看,PLC光分路器将成为PON市场的主力已无可非议，他具有数字化、网络化、宽带化、小型化及维护方便等特点，是未来市场需求的重点。
PLC(光分路器)产业情况
目前中国已经是PLC器件的制造大国，全球的产品大都在中国和韩国生产。国内可生产光分路器企业有百家左右(包括外资企业)，具备生产及研发能力的有20家左右(从中国电信2010年PLC集采信息中，全国共有近百家企业参加集采投标)，其中烽火通信、武汉光迅科技、博创科技、富创光电、奥康光通器件、无锡爱沃富、富春江光电、深圳日海通讯、成都飞阳科技、上海上诚、大唐通讯(昆山)、南京普天、浙江普森等企业成规模生产，除了芯片外购外，其他均由自己生产。除此之外大部分企业不管是在产品品种还是在生产规模上尚未形成大的气候，并且部分企业基本上是分路器主体买进，然后加跳线头子和外壳组装模式。
两种类型的分光器比较
玻璃基离子交换型多模光分路器芯片：玻璃基离子交换型多模光分路器芯片主要制作方法是通过镀膜、光刻工艺在玻璃基片表面的镀膜层刻下设计好的器件图形，然后通过离子交换在玻璃基片内部形成与图形相吻合的折射率变化区，进而构成具有光学功能的光波导器件芯片，经过封装，成为多模光分路器。
与熔融拉锥多模光分路器相比，玻璃基离子交换型多模光分路器具有的优点是体积小巧，集成化批量生产，波长不敏感，可以是1×4以上的多分支多模器件。
(A)图1 (A)玻璃基离子交换型多模光分路器示意图(B)1×2器件实物图主要优点：1. 可集成化批量生产;2. 体积小巧，多分支器件也不会引起器件长度呈几何级数增长;3. 插入损耗低，均匀性好;4. 器件一致好，无温漂;5. 波长不敏感，可适用于多波段。
主要缺点：1. 因为玻璃基离子交换技术为新技术，因此市场上知名度不高熔融拉锥型多模光分路器：熔融拉锥多模光分路器的制作是将两根或多根多模光纤捆在一起，在拉锥机上熔融拉伸，实时监控分光比的变化，当分光比达到要求时，停止熔融拉伸，其中一端保留一根光纤，其余光纤剪去，作为输入端，另一端则作多路输出端(图2)。
熔融拉锥型多模光分路器由于其制作过程的实时监控性，使得其损耗控制较为精确，可以制作多种分光比的光分路器件。
但由于多分支一次性熔制的复杂性，目前成熟的熔融拉锥工艺一般限于1×4 以下的光分支器件。
1×4 以上的器件由于成品率和生产效率较低，一般用多个1×2 的器件级联而成。
(B)图2 (A)熔融拉锥型多模光分路器示意图(B)1×2 器件实物图主要优点：1. 工艺成熟简单，设备和工艺具有沿用性2. 制作成本低廉3. 分光比可以实时控制，可以按照要求实现非均分的光分路器主要缺点：1. 波长敏感性：熔融拉锥多模光分路器的分路功能是通过光纤间耦合实现的，是定向耦合器的结构，一般一种耦合结构只适用于一个波长。
PLC型光分路器产品介绍
PLC型光分路器产品介绍一、PLC型光分路器原理具体来说，PLC型光分路器包括三个主要部分：输入波导、输出波导和耦合器。
输入波导接收来自光纤的信号，然后通过耦合器将光信号分布到多个输出波导上，从而实现信号的分配和转发。
PLC器件的通道数量可以根据需求进行定制，通常有1x2、1x4、1x8、1x16、1x32等不同规格。
二、PLC型光分路器特点1.低损耗：PLC型光分路器在光信号的分配和转发过程中，能够保持较低的光损耗，使得信号的传输更加稳定可靠。
2.声带宽平衡：PLC型光分路器采用平面光波导技术，能够实现不同通道之间的光信号的均匀分配，避免了光信号的异步和扩散现象，提高了信号的传输质量。
3.多通道：PLC型光分路器能够同时处理多个通道的光信号，满足不同用户对信号分配和转发的需求，提高了网络的传输效率。
4.小型化：PLC器件的制造工艺相对简单，可实现高度集成，使得PLC型光分路器的体积小巧，适用于不同封装形式，如模块封装、端面封装等。
5. 宽工作波长范围：PLC型光分路器可以适用于不同波长范围的光信号分配和转发，常见的工作波长范围包括1310nm、1490nm、1510nm、1550nm等。
三、PLC型光分路器应用领域1.光通信系统：PLC型光分路器广泛应用于光通信系统中，用于实现光信号的分配和转发，将光信号从一条光纤引导到多个终端设备上，提高光网络的覆盖范围和传输能力。
2.光传感系统：PLC型光分路器可用于光传感系统中，将光信号分配到不同的传感器上，实现对光信号的实时监测和分析，广泛应用于环境监测、安防监控等领域。
3.数据中心：随着云计算和大数据时代的到来，数据中心的需求日益增加。
PLC型光分路器可用于数据中心的光网络，实现光信号的高效分配和转发，提高数据中心的传输速率和可靠性。
4.光传输网：PLC型光分路器可用于大规模光传输网中，将光信号从主干网络引导到不同的支线网络上，实现网络的灵活扩展和优化。
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图7.六维调整架
久下精机的PLC自动对准封装系统
PLC封装流程
PLC分路器封装主要流程如下(1X8)：
（1）耦合对准的准备工作：先将波导清洗干净后小心地安装到波导架上；再将光纤清洗干净， 一端安装在入射端的精密调整架上，另一端接上光源（先接632.8nm的红光光源，以便初步 调试通光时观察所用）。
光分路器简介
Writer：Renpeng 2012 /8/1
光分路器的功能及用途
光网络系统需要将光信号进行耦合、分支、分配，实现这些功能的是光分路器
（Splitter ）或耦合器（coupler）。光分路器又称光功率（Optical power ）
分配器或分光器，是光纤链路中最重要的光无源器件（Optical Passive Devices） 之 一，是具有多个输入端和多个输出端的光纤汇接器件，常用M×N来表示一个分 路器有M个输入端和N个输出端。在光纤CATV系统中使用的光分路器一般都是 1×2、 1×3以及由它们组成的1×N光分路器。
图2.二氧化硅光波导的制作工艺
图3.玻璃光波导的的制作工艺
图4.光波导圆片
图5.光波导芯片
图6.PLC光分路器芯片
到目前为止，国内企业大多是进口PLC芯片进行封装，国产PLC芯片可以提 供的有四川飞阳科技有限公司。
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2、光纤阵列 不同于PLC芯片，光纤阵列（Fiber Array，FA）属于劳动密集型产品，其
（2）借助显微观测系统观察入射端光纤与波导的位置，并通过计算机指令手动调整光纤与波 导的平行度和端面间隔。
熔融拉锥型 1X5
平面波导型 1X8
熔融拉锥光分路器（Fused Fiber Splitter）
熔融拉锥光分路器（Fused Fiber Splitter）
将两根或多根光纤进行侧面熔接而成；通过改变光纤间的消逝场相互
耦合（耦合度，耦合长度）以及改变光纤纤半径来实现不同大小分支量，
反之也可以将多路光信号合为一路信号叫做合成器（combiner ）。熔融
光分路器主要是作为连接OLT(光线路终端)和ONU(光网络单元)的核心元器件。
光分路器的类型
光分路器按原理可以分为熔融拉锥型(FBT)和平面波导型（PLC）两种；从端口形式可以划分， 包括X形（2x2）耦合器、Y形（1x2）耦合器、星形（NxN,N>2）耦合器以及树形（1xN， N>2）耦合器等，按分光比可分为均分器件和非均分器件。
PLC产业链介绍
基于PLC技术的光器件结构和封装形式如图1所示，其生产链可分为三个主 要环节：PLC芯片、光纤阵列和器件封装。
图1. PLC光分路器结构
1、PLC芯片
PLC光分路器芯片通常以二氧化硅光波导和玻璃光波导两种工艺 制作，两种工艺的制作流程分别如图2和图3所示；制作好光波导的圆 片如图4所示，划片之后的芯片如图5所示；光分路器芯片由多个Y分支 串联而成，如图6所示。
生产环节正在逐步向国内转移。 光纤阵列中的关键技术有两个：高精度的V或U型槽和高可靠性的胶水。高
精度的V型槽一般采用温度特性好的石英玻璃材料，通过机械精加工制作而成。 在PLC光分路器的输入端还需要一个单通道的光纤阵列。
V型槽和U型槽端面
用于光纤阵列的胶水应具有耐高温高湿特性，而且需要足 够的硬度以便于光纤阵列的端面研磨。
光纤阵列中的光纤一一对准，然后用特定的胶(如环氧胶)将其粘合在一起的技 术。其中PLC分路器与光纤阵列的对准精确度是该项技术的关键，封装过程包 括耦合对准和粘接等操作。PLC分路器芯片与光纤阵列的耦合对准有手工和自 动两种，它们依赖的硬件主要有六维精密微调架、光源、功率计、显微观测系 统等，而最常用的是自动对准，它是通过光功率反馈形成闭环控制，因而对接 精度和对接的耦合效率高。 PLC器件封装中的关键技术有两个：高精度的PLC 自动对准封装系统和高可靠性的胶水。用于PLC器件对准的调节架，应具有六 个调节维度，调节精度要求为亚微米级，如图7所示。
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，例如1x8可以由7个1x2构成，然后再封装即可。
熔融拉锥型分路器生产工艺
熔融拉锥系统示意图
V型槽和U型槽芯片
3、器件封装
PLC光分路器技术除了芯片和光纤阵列外，另一项关键技术就是芯片与光
纤间的耦合和封装，他涉及到光纤阵列与光波导的六维紧密对准。与光纤阵列
相比，PLC器件封装的劳动力成本相对较低，但是也属于劳动密集型工作，其
生产环节也在逐步向国内转移。 PLC分路器的封装是指将平面波导分路器上的各个导光通路(即波导通路)与
光纤熔融拉锥机
基本原理：利用火焰产生高温。将光纤两根或多根光纤熔在一起。 使光可以从一根光纤耦入另一根光纤，实现分光原理，同时可以 根据监控熔融过程实现自由的控制两根光纤的分光比值。如：1： 99或50：50。
平面光波导型分路器
Planar Lightwave Circuit Splitter
拉锥法就是将两根（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，这就
是光分路器。熔融拉锥技术是将两根或多根光纤捆在一起，然后在拉锥机
PLC分路器采用半导体工艺（光刻、腐蚀、显 影等技术）制作。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 1XN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(fiber array)并进行封装。 PLC基于平面技术的集成光学器件，与熔融拉锥技 术（FTB）相比，平面波导技术具有性能稳定、成 本低廉、适于规模化生产等显著特点。所以，今后 在光纤到户系统中将不再使用光纤融熔拉锥光分路 器件，而平面波导为高性能、低成本接入网用光器 件的生产提供了一条有效的途径。