在光纖通信網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展的今天，光信號的耦合、分支與分配已成為支撐城域網(wǎng)、接入網(wǎng)高效運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。無論是存儲局域網(wǎng)（SAN）、視頻點(diǎn)播（VOD），還是高清晰電視（HDTV）、智能家庭、遠(yuǎn)程會議等帶寬密集型應(yīng)用，都離不開光分路器這一核心無源器件的技術(shù)支撐。作為光通信系統(tǒng)的“信號分配中樞”，光分路器與光開關(guān)等器件協(xié)同工作，共同破解了現(xiàn)代通信的帶寬危機(jī)，為網(wǎng)絡(luò)高效傳輸提供了穩(wěn)定保障。

廣西科毅光通信科技有限公司（官網(wǎng)：www.www.noblecapitaluk.com）深耕光通信器件領(lǐng)域多年，專注于光分路器、光開關(guān)等產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售。憑借自主核心技術(shù)與嚴(yán)苛的質(zhì)量管控，公司產(chǎn)品廣泛適配PON網(wǎng)絡(luò)、CWDM網(wǎng)絡(luò)等主流應(yīng)用場景，為全球客戶提供高穩(wěn)定性、高性價比的光通信解決方案。本文將從分光原理、技術(shù)指標(biāo)、產(chǎn)品類型、測試技術(shù)、封裝工藝等維度，全面解析光分路器的核心知識，助力行業(yè)伙伴深入了解這一關(guān)鍵器件的技術(shù)精髓與應(yīng)用價值。

一、光分路器的定義與核心作用

光分路器又稱分光器，是光纖鏈路中最重要的無源器件之一，通過多輸入端與多輸出端的結(jié)構(gòu)設(shè)計，實(shí)現(xiàn)光信號的分支分配或多路信號的合路功能，常用MXN表示（M為輸入端數(shù)量，N為輸出端數(shù)量）。在光纖CATV系統(tǒng)、PON網(wǎng)絡(luò)等場景中，1X2、1X3及由其組合而成的1X N光分路器應(yīng)用最為廣泛。

作為光通信網(wǎng)絡(luò)的“信號分流關(guān)鍵器件”，光分路器的核心作用體現(xiàn)在三個方面：一是實(shí)現(xiàn)光信號的均勻分配，將一路輸入光信號按預(yù)設(shè)比例分配至多個輸出端口，滿足多用戶或多節(jié)點(diǎn)的信號需求；二是支持多路信號合路，反向應(yīng)用時可將多路光信號匯接為一路，提升傳輸效率；三是與光開關(guān)等器件配合，構(gòu)建靈活可配置的光網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌m配動態(tài)帶寬調(diào)整、故障冗余備份等復(fù)雜應(yīng)用需求。

廣西科毅光通信生產(chǎn)的光分路器，涵蓋1X2至1X64等全系列規(guī)格，兼容0波段至U波段的全光通信波段，可根據(jù)客戶需求定制分光比、封裝形式等參數(shù)，適配不同場景的工程部署要求。

二、光分路器的分光原理與類型對比

光分路器按工作原理主要分為熔融拉錐型和平面波導(dǎo)型（PLC型）兩種，兩者雖分光機(jī)制類似，但在結(jié)構(gòu)設(shè)計、生產(chǎn)工藝與應(yīng)用場景上存在顯著差異。

2.1 熔融拉錐型光分路器

熔融拉錐型光分路器通過將兩根或多根去除涂覆層的光纖緊密靠攏，在高溫加熱下熔融并向兩側(cè)拉伸，最終在加熱區(qū)形成雙錐體特殊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。通過精準(zhǔn)控制光纖扭轉(zhuǎn)角度與拉伸長度，可實(shí)現(xiàn)不同的分光比例，最后將拉錐區(qū)用固化膠固定在石英基片上并封裝于不銹銅管內(nèi)，完成器件制作。

該類型光分路器的核心優(yōu)勢在于制作方法簡單、生產(chǎn)成本較低，且容易與外部光纖形成一體化連接，具備良好的機(jī)械振動抗性與溫度穩(wěn)定性。但受生產(chǎn)工藝限制，其存在兩個關(guān)鍵短板：一是固化膠與石英基片、不銹鋼管的熱膨脹系數(shù)不一致，在環(huán)境溫度劇烈變化時（尤其野外部署場景），易因熱脹冷縮差異導(dǎo)致器件損壞，這也是其故障損耗的主要原因；二是多路數(shù)產(chǎn)品需通過多個二分路器組合實(shí)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，體積較大。

2.2 PLC型光分路器

PLC型光分路器屬于微光學(xué)元件型產(chǎn)品，采用半導(dǎo)體工藝（光刻、腐蝕、顯影等）在介質(zhì)或半導(dǎo)體基板上制作光波導(dǎo)陣列，將分路功能集成于單塊芯片，再通過耦合對準(zhǔn)技術(shù)將芯片與輸入、輸出端的多通道光纖陣列連接并封裝而成。

與熔融拉錐型相比，PLC型光分路器具備五大核心優(yōu)勢：

1.      損耗對光波長不敏感，可滿足1260nm-1630nm全波段傳輸需求，適配不同波長信號的混合傳輸場景；

2.      分光均勻性極佳，能將光信號精準(zhǔn)均勻分配至各輸出端口，保障多用戶終端的信號質(zhì)量一致性；

3.      結(jié)構(gòu)緊湊、體積小巧，可直接安裝于各類交接箱內(nèi)，無需額外預(yù)留大面積安裝空間，適配高密度部署場景；

4.      單器件分路通道多，最高可實(shí)現(xiàn)64路以上分路，分路數(shù)越多成本優(yōu)勢越顯著；

5.      封裝工藝成熟，通過自動耦合對準(zhǔn)技術(shù)保障產(chǎn)品一致性，長期運(yùn)行穩(wěn)定性更高。

其主要短板在于制作工藝復(fù)雜、技術(shù)門檻較高，目前核心芯片仍被少數(shù)國外企業(yè)壟斷，國內(nèi)具備大批量封裝生產(chǎn)能力的企業(yè)較少；在低通道分路器（如1X2、1X3）領(lǐng)域，成本相對熔融拉錐型不占優(yōu)勢。

2.3兩種類型光分路器核心參數(shù)對比

廣西科毅光通信針對不同應(yīng)用場景，提供兩種類型光分路器的全系列產(chǎn)品，其中PLC型光分路器憑借全波段適配、高均勻性等優(yōu)勢，成為PON網(wǎng)絡(luò)、CWDM網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)選方案，可根據(jù)客戶的部署環(huán)境、通道需求與預(yù)算靈活推薦適配產(chǎn)品。

三、光分路器的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)解析

光分路器的性能直接決定光通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸質(zhì)量與穩(wěn)定性，其核心技術(shù)指標(biāo)包括插入損耗、附加損耗、分光比、隔離度、穩(wěn)定性等，各指標(biāo)的達(dá)標(biāo)情況是產(chǎn)品質(zhì)量的核心評判標(biāo)準(zhǔn)。

3.1插入損耗

插入損耗是指每一路輸出端口相對于輸入光信號的功率損失，單位為dB，數(shù)學(xué)表達(dá)式為：Ai=-10lg（Pouti/Pin），其中Ai為第i個輸出口的插入損耗，Pouti為該輸出端口的光功率，Pin為輸入端光功率。

插入損耗的大小直接影響網(wǎng)絡(luò)的光功率預(yù)算，例如在1310nm波段，光纖損耗為0.35dB/km，若光分路器插入損耗多增加1dB，網(wǎng)絡(luò)傳輸距離將減少約2.8km。廣西科毅生產(chǎn)的光分路器，1X8規(guī)格插入損耗≤10.5dB，1X32規(guī)格≤16.5dB，均優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為網(wǎng)絡(luò)預(yù)留充足的功率余量。

3.2附加損耗

附加損耗是所有輸出端口的光功率總和相對于輸入光功率的損失，單位為dB，是體現(xiàn)器件制造工藝質(zhì)量的核心指標(biāo)，反映器件制作過程中的固有損耗，數(shù)值越小越好。

不同分路數(shù)的單模標(biāo)準(zhǔn)型光分路器附加損耗行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)如下：

廣西科毅通過優(yōu)化生產(chǎn)工藝與質(zhì)量管控，旗下光分路器附加損耗較行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)降低10%-15%，其中16路分路器附加損耗≤1.0dB，有效減少網(wǎng)絡(luò)固有損耗。

3.3分光比

分光比是光分路器各輸出端口的輸出功率比值，需根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)光節(jié)點(diǎn)的光功率需求確定。值得注意的是，分光比與傳輸光的波長相關(guān)，例如某光分路器在1310nm波長下分光比為50:50，在1550nm波長下可能變?yōu)?0:30，這是因?yàn)楣夥致菲鞔嬖谝欢◣捪拗疲瑑H在特定頻帶寬度內(nèi)分光比保持穩(wěn)定。

因此，定制光分路器時需明確傳輸波長參數(shù)，廣西科毅可提供50:50、70:30、80:20等標(biāo)準(zhǔn)分光比產(chǎn)品，同時支持非均勻分光比定制，適配不同節(jié)點(diǎn)的功率需求差異。

3.4隔離度

隔離度是指光分路器某一光路對其他光路光信號的隔離能力，單位為dB，是保障信號抗干擾能力的關(guān)鍵指標(biāo)。在實(shí)際系統(tǒng)應(yīng)用中，隔離度需達(dá)到40dB以上，否則會導(dǎo)致光路間信號串?dāng)_，影響整個網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能。

廣西科毅生產(chǎn)的光分路器采用優(yōu)化的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)設(shè)計與封裝工藝，隔離度普遍達(dá)到45dB以上，部分高端產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)50dB隔離度，有效避免信號串?dāng)_，保障網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

3.5穩(wěn)定性與其他指標(biāo)

穩(wěn)定性是指光分路器在外界溫度變化（-40℃~85℃）、其他器件工作狀態(tài)變化時，分光比及各項(xiàng)性能指標(biāo)保持基本不變的能力，其核心取決于生產(chǎn)廠家的工藝水平。此外，均勻性、回波損耗、方向性、偏振相關(guān)損耗（PDL）等指標(biāo)也直接影響產(chǎn)品性能：

1.      均勻性：各輸出端口插入損耗的最大差值，反映分光的均勻程度；

2.      回波損耗：輸入端口對反射光的抑制能力，需≥50dB；

3.      方向性：輸出端口對輸入光的泄漏抑制能力，需≥55dB；

4.      偏振相關(guān)損耗（PDL）：不同偏振態(tài)光信號通過器件時的損耗差異，需≤0.3dB。

廣西科毅光通信通過全波段測試技術(shù)對每批產(chǎn)品進(jìn)行嚴(yán)格檢測，確保各項(xiàng)指標(biāo)長期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，產(chǎn)品故障率遠(yuǎn)低于行業(yè)平均水平。

1×32路光分路器插入損耗與偏振相關(guān)損耗測試結(jié)果

四、光分路器的全波段測試技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)

隨著光通信網(wǎng)絡(luò)向全波段傳輸發(fā)展，光器件需適配0波段、E波段、S波段、G波段、L波段及U波段的傳輸需求，這對光分路器的測試技術(shù)提出了更高要求。全波段測試技術(shù)可在同一測試平臺上測量光器件在整個波段內(nèi)的性能，為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐，同時保障產(chǎn)品向下兼容。

4.1測試核心需求與挑戰(zhàn)

不同應(yīng)用場景對光分路器的測試要求存在差異：

5.      PON網(wǎng)絡(luò)中，光分路器需滿足1260nm-1360nm（ONU端）與1480nm-1580nm（OLT端）兩個波段的指標(biāo)要求，ITU-TG.983標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定光器件需標(biāo)注這兩個波段的性能參數(shù)；

6.      CWDM網(wǎng)絡(luò)中，4波、8波光器件需在1460nm-1620nm波段測試，16波光器件需在1260nm-1620nm波段測試，濾波器需保證相鄰信道隔離度45-55dB。

測試過程中面臨的核心挑戰(zhàn)是兼顧寬光譜范圍與大動態(tài)范圍，同時保證波長和損耗測試精度。例如，CWDM/PON系統(tǒng)對波長精度要求為50pm或100pm，而DWDM系統(tǒng)需達(dá)到5pm，且各類系統(tǒng)對損耗測試精度均有嚴(yán)苛要求。

4.2主流測試方法與設(shè)備配置

目前，無源光器件測試主要采用三種方法或組合方案，核心設(shè)備包括超寬帶可調(diào)諧掃頻激光器、偏振控制器、低偏振敏感度光電探測器等：

1.      基礎(chǔ)測試方案：由可調(diào)諧激光器、功率計、偏振控制器組成，適用于單波段、單參數(shù)測試，測試時間較長；

2.      高效測試方案：采用全波段可調(diào)諧激光器+高速同步探測器陣列，1260nm-1630nm波段僅需一次掃描，即可完成插入損耗、偏振相關(guān)損耗等多參數(shù)測試，8通道CWDM器件插入損耗測試僅需10秒，32端口光分路器全參數(shù)測試不超過1分鐘；

3.      全態(tài)PDL測試方案：在高效測試方案基礎(chǔ)上增加擾偏器與偏振態(tài)控制器（光纖卷），實(shí)現(xiàn)全偏振態(tài)下的PDL測試，避免因測試波長不足導(dǎo)致的性能誤判。

廣西科毅光通信采用全能型全波段測試儀，無需切換儀器即可在整個光通信波段實(shí)現(xiàn)多通道插入損耗、回波損耗（ORL）、PDL等參數(shù)測試，測試精度達(dá)50pm，確保產(chǎn)品在全波段范圍內(nèi)性能穩(wěn)定。

8通道CWDM光器件全波段測試特性圖

4.3行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與發(fā)展趨勢

目前，國際電聯(lián)（ITU）、國際電氣協(xié)會（IEC）等組織正在制定全波段光器件測試的新標(biāo)準(zhǔn)，要求在0波段至U波段范圍內(nèi)測試插入損耗、回波損耗、PDL等關(guān)鍵參數(shù)。未來，隨著CWDM/DWDM器件與PON網(wǎng)絡(luò)的集成，全波段測試將成為光分路器等器件出廠檢測的強(qiáng)制要求，測試精度與效率將進(jìn)一步提升。

廣西科毅光通信密切跟進(jìn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)更新，將最新測試要求融入生產(chǎn)質(zhì)檢流程，確保產(chǎn)品完全符合國際國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，適配未來網(wǎng)絡(luò)升級需求。

五、PLC光分路器的封裝工藝與技術(shù)細(xì)節(jié)

PLC光分路器的封裝質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的耦合效率、機(jī)械強(qiáng)度與長期穩(wěn)定性，其核心在于光纖陣列與波導(dǎo)芯片的精準(zhǔn)對準(zhǔn)與可靠粘接，涉及六維緊密對準(zhǔn)技術(shù)，工藝復(fù)雜度較高。

5.1封裝核心流程

PLC光分路器的封裝過程主要包括耦合對準(zhǔn)、點(diǎn)膠固化、組件組裝等關(guān)鍵步驟，具體流程如下：

1.      準(zhǔn)備工作：將波導(dǎo)芯片與光纖陣列清洗干凈，波導(dǎo)芯片安裝至波導(dǎo)架，光纖陣列一端安裝在入射端精密調(diào)整架，另一端連接6.328微米紅光光源（用于初步通光觀測）；

2.      初步對準(zhǔn)：借助顯微觀測系統(tǒng)調(diào)整光纖與波導(dǎo)的平行度和端面間隔，通過波導(dǎo)輸出端光斑判斷通光效果，確保波導(dǎo)良好通光；

3.      輸出端連接：清洗波導(dǎo)輸出端光纖陣列（FA）的第一和第八通道并吹干，將其連接至雙通道功率計，切換為1310nm/1550nm光源；

4.      精確對準(zhǔn)：啟動光功率搜索程序，自動調(diào)整輸出端光纖陣列位置，使光功率值最大且兩個采樣通道功率盡量相等，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)耦合；

5.      點(diǎn)膠固化：在最佳耦合位置進(jìn)行點(diǎn)膠，再次搜索光功率最大值，確保點(diǎn)膠后耦合狀態(tài)不變，然后采用紫外固化技術(shù)將粘接處固化；

6.      組件組裝：將封裝好的芯片與光纖陣列固定在鋁制管殼內(nèi)，通過玻璃板整片膠粘增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度，采用8°研磨技術(shù)減少端面反射，完成整體封裝。

5.2封裝關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)

1.      對準(zhǔn)精度控制：波導(dǎo)對接需控制6個自由度（3個平動X、Y、Z，3個轉(zhuǎn)動α、β、γ），平動精度≤0.5微米，轉(zhuǎn)動精度≥0.05度，確保各通道精準(zhǔn)對接；

2.      通道對準(zhǔn)技巧：利用波導(dǎo)芯片與光纖陣列的制造工藝精度，通過對準(zhǔn)第一和第八通道，間接保證其他通道的對準(zhǔn)效果，降低封裝復(fù)雜度；

3.      粘接劑選擇：采用耐濕、耐剝離的氯化物環(huán)氧樹脂與硅烷鏈材料組合粘接劑，保障光纖連接界面的長期可靠性；

4.      光纖陣列制作：在玻璃板上以250微米間距加工V形溝槽，8芯光纖陣列的最高累計間隔誤差平均僅為0.48微米，確保通道位置精度。

1X8分支PLC分路器芯片封裝結(jié)構(gòu)圖

廣西科毅光通信采用自動化封裝生產(chǎn)線，通過光功率反饋閉環(huán)控制實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)對準(zhǔn)，封裝效率較人工操作提升5倍以上，產(chǎn)品耦合效率≥95%，機(jī)械強(qiáng)度與環(huán)境適應(yīng)性達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。

六、光分路器與光開關(guān)的協(xié)同應(yīng)用及行業(yè)展望

在現(xiàn)代光通信網(wǎng)絡(luò)中，光分路器與光開關(guān)的協(xié)同應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了信號分配與路徑切換的靈活管控，為網(wǎng)絡(luò)智能化、動態(tài)化運(yùn)行提供了核心支撐。

6.1典型應(yīng)用場景

1.      PON網(wǎng)絡(luò)部署：光分路器作為核心分配器件，將OLT端輸出的光信號分配至多個ONU終端，配合光開關(guān)實(shí)現(xiàn)故障鏈路快速切換與冗余備份，保障家庭寬帶、政企專線等業(yè)務(wù)的連續(xù)性；

2.      CWDM/SAN網(wǎng)絡(luò)：PLC光分路器適配全波段傳輸需求，與光開關(guān)協(xié)同構(gòu)建靈活的信號分配與路徑調(diào)度系統(tǒng)，支撐存儲局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)高速傳輸與城域網(wǎng)的帶寬動態(tài)調(diào)整；

3.      智能園區(qū)/數(shù)據(jù)中心：通過光分路器實(shí)現(xiàn)多樓層、多機(jī)柜的信號分配，光開關(guān)負(fù)責(zé)不同業(yè)務(wù)模塊間的光路切換，提升網(wǎng)絡(luò)部署靈活性與運(yùn)維效率。

廣西科毅光通信提供光分路器與光開關(guān)的一體化解決方案，產(chǎn)品兼容性強(qiáng)、協(xié)同性能優(yōu)，已成功應(yīng)用于多個大型PON網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目。

6.2行業(yè)發(fā)展趨勢

隨著5G、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的普及，光通信網(wǎng)絡(luò)對帶寬、靈活性、穩(wěn)定性的需求持續(xù)提升，光分路器行業(yè)呈現(xiàn)三大發(fā)展趨勢：

1.      高通道化：分路數(shù)向64路、128路甚至更高規(guī)格發(fā)展，滿足高密度用戶接入需求；

2.      集成化：與波分復(fù)用器、光開關(guān)等器件集成，形成多功能一體化模塊，減少網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)體積，降低部署成本；

3.      智能化：融入光功率監(jiān)測、故障告警等智能功能，配合網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與運(yùn)維，提升網(wǎng)絡(luò)管理效率。

廣西科毅光通信緊跟行業(yè)發(fā)展趨勢，加大研發(fā)投入，已推出128路PLC光分路器、光分路器-光開關(guān)集成模塊等創(chuàng)新產(chǎn)品，為網(wǎng)絡(luò)升級提供前瞻性技術(shù)支撐。

七、廣西科毅光通信產(chǎn)品優(yōu)勢與服務(wù)保障

廣西科毅光通信科技有限公司作為專業(yè)的光通信器件生產(chǎn)銷售商，憑借技術(shù)、產(chǎn)能、服務(wù)三大核心優(yōu)勢，成為行業(yè)標(biāo)桿企業(yè)：

7.1產(chǎn)品核心優(yōu)勢

1.      全系列覆蓋：提供熔融拉錐型、PLC型光分路器，以及光開關(guān)、波分復(fù)用器等全系列光通信器件，規(guī)格齊全可定制；

2.      技術(shù)領(lǐng)先：自主掌握PLC封裝核心技術(shù)，芯片進(jìn)口自國際知名品牌，產(chǎn)品各項(xiàng)性能指標(biāo)優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；

3.      質(zhì)量可靠：通過ISO9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證，全波段測試覆蓋100%產(chǎn)品，出廠合格率達(dá)99.9%；

4.      成本可控：規(guī)模化生產(chǎn)降低單位成本，高通道PLC光分路器價格較行業(yè)平均水平低10%-15%。

7.2完善服務(wù)保障

1.      定制服務(wù)：根據(jù)客戶需求定制分光比、封裝形式、波長適配等參數(shù)，提供個性化解決方案；

2.      技術(shù)支持：專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)提供方案設(shè)計、現(xiàn)場調(diào)試、技術(shù)培訓(xùn)等全流程支持；

3.      售后保障：產(chǎn)品質(zhì)保3年，7×24小時售后響應(yīng)，故障產(chǎn)品48小時內(nèi)更換；

4.      快速交付：常規(guī)產(chǎn)品庫存充足，定制產(chǎn)品交付周期≤7個工作日，滿足緊急項(xiàng)目需求。

如需了解更多光分路器、光開關(guān)產(chǎn)品信息或獲取定制化解決方案，歡迎訪問廣西科毅光通信官方網(wǎng)站www.www.noblecapitaluk.com，或直接聯(lián)系我們的銷售團(tuán)隊(duì)，我們將為您提供專業(yè)、高效的服務(wù)。