光分路器 平面导波型光分路器 插片式光纤分光器

　　（1） 插入损耗

　　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，其数学表达式为：Ai=-10lg Pouti/Pin ，其中Ai是指第i个输出口的插入损耗；Pouti是第i个输出端口的光功率；Pin是输入端的光功率值。

　　（2） 附加损耗

　　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 910111216

　　附加损耗DB 0.2 0.3 0.40.450.50.550.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.2

　　（3）分光损耗

　　分光损耗是输出端口每一路的光功率相对于输入光功率相差的dB数，是和分光比有直接关系的，这里的dB数之差是把光功率换算成dB后进行的差计算得出的。

　　（4）分光比

　　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。

　　（5） 隔离度

　　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。

　　另外光分路器的稳定性也是一个重要的指标，所谓稳定性是指在外界温度变化，其它器件的工作状态变化时，光分路器的分光比和其它性能指标都应基本保持不变，实际上光分路器的稳定性完全取决于生产厂家的工艺水平，不同厂家的产品，质量悬殊相当大。在实际应用中，本人也确实碰到很多质量低劣的光分路器，不仅性能指标劣化快，而且损坏率相当高，作于光纤干线的重要器件，在选购时一定加以注意，不能光看价格，工艺水平低的光分路价格肯定低。

　　此外，均匀性、回波损耗、方向性、PDL都在光分路器的性能指标中占据非常重要的位置。

　　光分路器按原理可以分为熔融拉锥型和平面波导型两种。

　　一、熔融拉锥光纤分路器（FusedFiberSplitter）

　　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。再整体封装在分路器盒中。

　　这种器件主要优点有：

　　（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，1X4标称**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）

　　（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。

　　二、平面光波导功率分路器（PLCOpticalPowerSplitter）

　　平面光波导技术是用半导体工艺制作光波导分支器件，分路的功能在芯片上完成，可以在一只芯片上实现多达1X32以上分路，然后，在芯片两端分别耦合封装输入端和输出端多通道光纤阵列。

　　这种器件的优点有：

　　（1）损耗对传输光波长不敏感，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(博创科技1×32尺寸：4×7×50mm),可以直接安装在现有的各种交接箱内，不需特殊设计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。

　　主要缺点有：

　　（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也只有博创科技等很少几家。

　　（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。