光分路器又称光谱仪,是光纤链路中重要的元源器件之一。 是具有多个输入输出端子的光纤连接器。 根据分光原理,光分路器可分为两种类型:熔体拉伸锥型和平面波导型(PLC型。
熔融拉锥型产品是将两根或多根光纤进行侧面熔接而成;平面波导型是微光学元件型产品,采用光刻技术,在介质或半导体基板上形成光波导,实现分支分配功能。这两种型式的分光原理类似,它们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。熔锥型光纤耦合器因制作方法简单、价格便宜、容易与外部光纤连接成为一整体,而且可以耐孚机械振动和温度变化等优点,成为市场的主流制造技术。
与同轴电力电缆数据传输信息系统设计一样,光网络管理系统也需要将光信号可以进行分析耦合、分支、分配,这就要求需要光分路器来实现。光分路器常用M×N来表示自己一个标准分路器有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来说都是1×2、1×3以及由它们主要组成的1×N光分路器。
用于PON网络的分光器可以表示为M×N,也可以表示M:N,根据功率分配的规格,M表示输入光纤路径的数目,N表示输出光纤路径的数目。 在FTTx系统中,M可以是1或2,N2,4,8,16,32,64,128等。 本标准统一用M×N表示。
光分路器结构根据光分束器的原理,光分束器可分为熔锥型和平面波导型两种类型。 熔锥法是通过对涂层光纤进行一定的扰动和高温加热来熔化涂层光纤,同时在加热区域形成特殊的双锥形波导结构。 通过控制纤维的扭转角和拉伸长度,可以得到不同的分光比。 最后,将固化胶固化在石英衬底上,插入不锈钢铜管内。 这是光学分离器。 这种生产工艺与固化热膨胀系数、石英基材、不锈钢管不一致,在环境温度变化、热胀冷缩程度不一致,这种情况很可能导致光学分离器的损坏,在野外尤其如此,这也是光学分离器容易损坏的主要原因。 具有更多路径的分流器的生产可以由多个二分法组成。
而PLC分路器采用中国半导体生产工艺(光刻、腐蚀、显影等技术)制作。光波导阵列位于我国芯片的上表面,分路系统功能信息集成在芯片上,也就是在这样一只芯片上实现1、1等分路;然后,在芯片两端分别分析耦合模型输入端以及文化输出端的多通道光纤传感器阵列并进行数据封装。
与分离器FBT型相比,PLC分路器的优点是:(1)的波长的损耗和不敏感,以满足不同透射波长的需求。 (2)的光谱均匀性,信号可以被均匀地分布到该用户。 (3)结构紧凑,体积小,可以直接安装在现有的罐的各种越区切换,没有留下大的安装空间。 (4)单信道号分流装置,可以达到32或更高。低(5)多声道成本,路数更多的点,越明显的成本优势。
同时,PLC分路器的主要存在缺点有:(1)器件进行制作工艺过程复杂,技术发展门槛要求较高,芯片被国外几家公司通过垄断,国内研究能够实现大批量封装生产的企业管理很少。(2)相对于熔融拉锥式分路器成本相对较高,特别在低通道分路器方面更处于一个劣势。