浅析分光器的原理与应用
文/张西影
随着科技的不断发展和新标准的产生与应用,光纤到户建设已成为当今三网合一的首选。高速数据宽带通信、高清数字电视、视频点播、远程教育、远程医疗、家庭购物等业务的开展如火如荼。在整个光纤到户的建设运用过程中,已经产生了良好的规模和社会效应及经济效益。
光纤到户除了投入成本低,使用寿命长,维护方便外,其最主要的特点就是为用户提供高质量、高可靠的高速宽带、大容量数据、语音、图像等传输信息服务,同时在为新技术的推广和应用提供有力保障。
下面我们介绍光纤到户中分光器的原理与应用。
分光器是组建PON网络的一个组件,是一个连接OLT和ONU的无源设备,或者说是一个连接有线电视光放大器到数字电视机顶盒的无源器件。它的功能是分发下行数据,并集中上行数据。分光器带有一个上行光接口,若干下行光接口。从上行光接口过来的光信号被分配到所有的下行光接口传输出去,从下行光接口过来的光信号被分配到唯一的上行光接口传输出去。只是光信号从上行光接口转到下行光接口的时候,光信号强度/光功率将下降,从下行光接口转到上行光接口的时候,同样如此。各个下行光接口出来的光信号强度可以相同(均分用于数据宽带),也可以不同(非均分用于数字电视)。
工作原理
在单模光纤传导光信号的时候,光的能量并不完全是集中在纤芯中传播,有少量是通过靠近纤芯的包层中传播的,也就是说,在两根光纤的纤芯足够靠近的话,在一根光纤中传输的光的模场就可以进入另外一根光纤,光信号在两根光纤中得到重新的分配。
分光器损耗计算
光功率损耗与光分支的数量相关(每次1:2 的分光产生~3.5dB的损耗) 。
光功率的损耗大小决定了可传输的距离。
带宽 vs. 成本:平均每户的可用带宽取决于光分比的大小,光分比越大则OLT每户分摊成本越低。
分光器类型
分光器按照制造工艺的不同,分光器主要分为两大类:FBT型(熔融拉锥式分光器)和PLC型(平面光波导功率分光器)。
熔融拉锥技术是将两根或多根光纤捆在一起,然后在拉锥机上熔融拉伸,拉伸过程中监控各路光纤耦合分光比,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,另一端则作为多路输出端。
FBT型分光器工艺原理
平面光波导技术是基于光学集成技术的,利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。
PLC型分光器工艺原理
按照应用范围划分可分为:盒式分光器、托盘式分光器、机架式分光器、壁挂式分光器等。
盒式分光器主要应用于机房ODF架内,光缆交接箱内等。
盒式分光器
托盘式分光器只能安装在机房ODF 架或者光缆交接箱内。
托盘式分光器
机架式分光器只能安装在标准机架内。
机架式分光器壁挂式分光器安装在墙壁上,可安装在走廊、楼道内。
壁挂式插拔分光器
户外型分光器
户外型分光器