光纖分路器是用來實現光波能量的分路與合路的器件。它將一根光纖中傳輸的光能量按照既定的比例分配給兩根或者是多根光纖，或者將多根光纖中傳輸的光能量合成到一根光纖中。
基本介紹
- 中文名：光纖分路器
- 外文名： optical fiber splitter
- 優點：附加損耗低
- 類別：儀器
- 套用：光纖CATV系統，光纖區域網路
定義,作用,工作原理,類型,光學指標,優點,套用,生產要求,封裝類型,
定義
將一根光纖信號分解為多路光信號輸出的光無源器件。
作用
①把一道主光源通過分路器把光分成1-N份的光路出去
②是把1-N份的光路通過分路器合成為1束主光源回收。
即可逆傳輸
工作原理
在單模光纖傳導光信號的時候光的能量並不完全是集中在纖芯中傳播
有少量是通過靠近纖芯的包層中傳播的也就是說在兩根光纖的纖
芯足夠靠近的話在一根光纖中傳輸的光的模場就可以進入另外一根光
纖光信號在兩根光纖中得到重新的分配
類型
光分路器按原理可以分為熔融拉錐型和平面波導型。兩種，熔融拉錐型產品是將兩根或多根光纖進行側面熔接而成；平面波導型是微光學元件型產品，採用光刻技術，在介質或半導體基板上形成光波導，實現分支分配功能。這兩種型式的分光原理類似，它們通過改變光纖間的消逝場相互耦合（耦合度，耦合長度）以及改變光纖纖半徑來實現不同大小分支量，反之也可以將多路光信號合為一路信號叫做合成器。熔錐型光纖耦合器因製作方法簡單、價格便宜、容易與外部光纖連線成為一整體，而且可以耐孚機械振動和溫度變化等優點，目前成為市場的主流製造技術。
FBT熔融拉錐分路器(Fused Bi-conical Tap)
就是將兩根（或兩根以上）除去塗覆層的光纖以一定的方法靠擾，在高溫加熱下熔融，同時向兩側拉伸，最終在加熱區形成雙錐體形式的特殊波導結構，通過控制光纖扭轉的角度和拉伸的長度，可得到不同的分光比例。最後把拉錐區用固化膠固化在石英基片上插入不銹銅管內，這就是光分路器。這種生產工藝因固化膠的熱膨脹係數與石英基片、不鏽鋼管的不一致，在環境溫度變化時熱脹冷縮的程度就不一致，此種情況容易導致光分路器損壞，尤其把光分路放在野外的情況更甚，這也是光分路容易損壞得最主要原因。對於更多路數的分路器生產可以用多個二分路器組成。
傳輸分配信號用熔融拉錐光纖分路器（Fused Fiber Splitter） 熔融拉錐技術是將兩根或多根光纖捆在一起，然後在拉錐機上熔融拉伸，並實時監控分光比的變化，分光比達到要求後結束熔融拉伸，其中一端保留一根光纖（其餘剪掉）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連線在一起。再整體封裝在分路器盒中。
優點
1、拉錐耦合器已有二十多年的歷史和經驗, 許多設備和工藝只需沿用而已, 開發經
費只有PLC的幾十分之一
2、原材料只有很容易獲得的石英基板, 光纖, 熱縮管, 不鏽鋼管和少些膠, 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、分光比可以根據需要實時監控可以製作不等分分路器。
缺點
1、損耗對光波長敏感一般要根據波長選用器件通常可使用的波長信號有限
1310+-40nm、1490+-10nm、1550+-40nmnm。
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。
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。
FBT分路器的封裝類型
裸光纖鋼管封裝
0.9mm尾纖鋼管封裝
2.0mm尾纖ABS盒封裝
3.0mm尾纖ABS盒封裝
3.0mm尾纖ABS盒模組封裝
標準19英寸機架封裝
PLC平面波導分路器( Planar Light wave Circuit)
優點
1、損耗對傳輸光波長不敏感可以滿足不同波長(1260-1650nm)的傳輸需要。
2、分光均勻可以將信號均勻分配給用戶。
3、體積小(如1×32 的最小尺寸可以做到4×7×50mm),可以直接安裝在現有的各種交接箱內
不需特殊設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、多路成本低分路數越多成本優勢越明顯。
缺點
1、器件製作工藝複雜門檻較技術高目前晶片被國外幾家公司壟斷國內能夠大批量封裝生
產的企業也為數不多。
2、相對於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於劣勢。
3、不能做不同分光比的分路器只能均分。
PLC封裝類型
裸纖型、機架型、模組型、Fanout型、24芯托盤、1u 托盤、大鋼管900um、12芯托盤、戶外接頭盒型
光學指標
根據中華人共和國通信行業標準《光纖耦合器技術條件》YD/T893-1997規定分路器的光學指標
包括以下內容
1、附加損耗
附加損耗定義為所有輸出連線埠的光功率總和相對於輸入光功率損失的DB數。值得一提的是，對於光纖耦合器，附加損耗是體現器件製造工藝質量的指標，反映的是器件製作過程的固有損耗，這個損耗越小越好，是製作質量優劣的考核指標。而插入損耗則僅表示各個輸出連線埠的輸出功率狀況，不僅有固有損耗的因素，更考慮了分光比的影響。因此不同的光纖耦合器之間，插入損耗的差異並不能反映器件製作質量的優差。
2、均勻性
均勻性是指均勻分光的分路器各輸出端的插入損耗變化量
3、 分光比
分光比定義為光纖分路器各輸出連線埠的輸出功率比值，在系統套用中，分光比的確是根據實際系統光節點所需的光功率的多少，確定合適的分光比（平均分配的除外），光纖分路器的分光比和傳輸光的波長有關，例如一個光分路在傳輸1.31 微米的光時兩個輸出端的分光比為50：50；在傳輸1.5μm的光時，則變為70：30（之所以出現這種情況，是因為光纖分路器都有一定的頻寬，即分光比基本不變時所傳輸光信號的頻頻寬度）。所以在訂做光纖分路器時一定要註明波長。
4、插入損耗
光纖分路器的插入損耗是指每一路輸出相對於輸入光損失的dB數，其數學表達式為：Ai=-10lg Pouti/Pin ，其中Ai是指第i個輸出口的插入損耗；Pouti是第i個輸出連線埠的光功率；Pin是輸入端的光功率值。
5、 隔離度
隔離度是指光纖分路器的某一光路對其他光路中的光信號的隔離能力。在以上各指標中，隔離度對於光纖分路器的意義更為重大，在實際系統套用中往往需要隔離度達到40dB以上的器件，否則將影響整個系統的性能。 另外光纖分路器的穩定性也是一個重要的指標，所謂穩定性是指在外界溫度變化，其它器件的工作狀態變化時，光纖分路器的分光比和其它性能指標都應基本保持不變，實際上光纖分路器的穩定性完全取決於生產廠家的工藝水平，不同廠家的產品，質量懸殊相當大。在實際套用中，本人也確實碰到很多質量低劣的光纖分路器，不僅性能指標劣化快，而且損壞率相當高，作於光纖幹線的重要器件，在選購時一定加以注意，不能光看價格，工藝水平低的光分路價格肯定低。
6、分光比誤差
分路器實際使用的分光比與設計分光比之間的誤差。
7、回波損耗
回波損耗又叫反射損耗它是指在光纖連線處後向反射光部分沿光纖返回向輸入端
傳輸這種連續不斷向輸入端傳輸的散射光稱為後向反射光。相對輸入光的比率的分貝
數回波損耗愈大愈好以減少反射光對光源和系統的影響。
8、偏振損耗
偏振損耗PDL 是光器件或系統在所有偏振狀態下的最大傳輸差值。它是光設備在所
有偏振狀態下最大傳輸和最小傳輸的比率。或者說在振動過程中插入損耗IL的變化量
9、溫度損耗
溫度損耗TDL通俗的講就是在溫度變化的過程中插入損耗IL的變化量。
10、方向性
優點
1、附加損耗低
2、方向性好
3、偏振敏感性低
4、高性價比
5、環境和機械穩定性高
套用
光纖分路器廣泛套用於光纖通信系統，廣電網路等領域。
生產要求
光分路器產品對環境的要求比較高要求在無塵、恆溫、恆濕的環境下生產製作。
所有產品需經過48小時高低溫(-40~+85℃)循環老化確保產品在惡劣的自然環境中的穩定性。
封裝類型
·PLC封裝類型
裸纖型、機架型、模組型、Fanout型、24芯托盤、1u 托盤、大鋼管900um、12芯托盤、戶外接頭盒型
·FBT分路器的封裝類型
裸光纖鋼管封裝
0.9mm尾纖鋼管封裝
2.0mm尾纖ABS盒封裝
3.0mm尾纖ABS盒封裝
3.0mm尾纖ABS盒模組封裝
標準19英寸機架封裝
