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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,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。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。
等级
参数 P级 A级
工作波长(nm) 1310,1550或其它
工作带宽(nm) ±15
典型附加损耗(dB) ≦0.10 ≦0.15
插入损耗(dB) 50/50 ≦3.4 ≦3.6
40/60 ≦4.4/2.6 ≦4.7/2.8
30/70 ≦5.7/1.9 ≦6.0/2.0
20/80 ≦7.6/1.2 ≦8.0/1.3
10/90 ≦11.0/0.65 ≦11.5/0.8
5/95 ≦14.2/0.4 ≦14.8/0.5
2/98 ≦18.5/0.25 ≦19.0/0.35
1/99 ≦21.5/0.2 ≦22.0/0.3
偏振相关损耗(dB) ≦0.10 ≦0.15
方向性(dB) ≧55
工作温度(℃) -20~ 70
注:可按客户规格的要求定制
要求附加损耗的上限如下:
分路数2345678910111216
附加损耗0.20.30.40.450.50.550.60.70.80.91.01.2
确定分光比,精确到小数点后一位,如82.3%。
(¢×L)mm ¢3.0×54 ¢3.0×70 90×14×8.5
外壳 不锈钢(圆) 不锈钢(圆) 小模块
注:也可以按客户的规格要求进行封装
结构 1×2or2×2
尾纤长度 1m或客户要求
尾纤类型 250m裸纤 900m松套管 2mm、3mm松套管
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
熔融拉锥光分路器应用领域:
光纤通信系统
光纤局域网
CATV
FTTH
光纤传感器
测量仪器
(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。
(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。
多模分光器
非对称Y分支光波导分路器的设计
在分析了非对称Y分支平面光波导理论的基础上,利用BPM算法,对Ti∶LiNbO3分支波导进行了计算和仿真,得到了其分叉角与功率分配的关系;同时对几个Y分支级联所构成的非对称分路器进行了研究,结果表明利用非对称光分路器分配光功率,可以满足不同用户的需求。这为制作光分支器提供了一种新的设计思路。
光纤耦合器熔融拉锥粘弹性建模与分析
根据热粘弹流变理论和时温等效原理,以广义Maxwell模型模拟高温下熔融光纤玻璃的粘弹特性,建立了光纤耦合器熔融拉锥过程热粘弹数值分析模型;采用热电偶和电位差计测定了气体火焰的温度;并以此温度场作为边界条件,结合有限元软件对光纤耦合器熔融拉锥过程进行热瞬态数值分析,得到了光纤耦合器在熔融拉伸过程中的应力应变场。实验结果表明:当最高温度为1 171℃,拉伸速度为0.15μm/s时,最大拉应力为20.0 MPa;光纤内部的最大等效应力与拉锥速度呈正比,且在拉伸的过程进行大约0.4 s后光纤内部应力达到稳定。