三波长高隔离度WDM的新进展(共5页)

1、三波长(bchng)高隔离度WDM的新进展摘要(zhiyo)：本文简要分析介绍了FTTH接入技术应用(yngyng)的核心之一光器件三端口高隔离度WDM的技术和成本难点。然后介绍了莱特尔公司和嘉隆科技有限公司开发三端口高隔离度WDM器件的情况并给出了新产品的的主要技术指标。关键词：FTTH、三端口WDM、高隔离度、无源光网络光纤通信的热点必然是光纤到户（FTTH）和FTTP，这是大家引颈期盼的。FTTH满足了数据、语音、CATV等综合业务对高带宽的需求。通常采用1310/1490/1550nm三波长单纤三向传输技术这种传输技术是将1550nm窗口用于下行模拟CATV传输，将无制冷1310nm半

2、导体激光二极管光源用于众多的终端用户的上行传输，下行的数字传输改用1490nm窗口，通过类WDM的方式将此三方向传输复用到一根光纤中，即三端口高隔离度WDM的技术。但FTTH要得到普及，关键是降低接入成本。为进一步降低接入成本，采用单纤三向传输技术来实现这种综合业务的传输已经逐渐成为FTTH技术发展的一个主流，这种传输技术采用了点对多点传输方式，节省设备投资，局端设备和光纤用量大大减少，系统可靠性较高 到目前为止,光纤到户FTTH在日本和欧美已得到广泛应用,共有用户约500万,所用的三波长高隔离度WDM也有所不同,如下表由上数据可以看出，无论是透射还是反射隔离度都要求45DB以上。如果用目前普

3、通CWDM滤光片（Filter）的结构来生产三端口高隔离度WDM器件，难以实现高隔离度，因为现在的镀膜技术还不够完善，滤波片单次透射隔离度可以达到-45dB以上，但单次反射隔离度还不到-20dB。为提高反射隔离度很多公司做了大量的研发,各个公司有不同的办法, 国内外高隔离度波分复用器研究常见的有三种。图1 插片型高隔离度波分复用器图1为了提高反射隔离度,在第一滤波膜片反射光经透镜聚焦到双光纤头第二根光纤之间再插入一个很薄的滤波片（镀与第一滤波膜片滤波相反的滤波膜）,实现二次滤波，能产生更高反射隔离度.此方法虽然能提高反射隔离度,但此时双光纤头端面与透镜之间有一玻璃片，即造成双光纤头两根光纤距透

4、镜光程不一致，因此这种结构的高隔离度波分复用器插入损耗会很大，且温度稳定性较差。在国外厂家(chn ji)的生产中, 插入损耗会大于1dB。此外薄滤波片的制作难度(nd)大，成本昂贵。图2 三叉式高隔离度波分复用器图2 为三叉式高隔离度波分复用器，利用三个单独的准直器，使经过滤波片的入射光与反射光分开，间距增大，以便在反射光路中再插一块滤波片来提高反射隔离度，这种结构复杂，调试工艺难度(nd)大，成本高，且体积大。同样存在温度稳定性较差问题。其三是利用普通波分复用器件的结构，只是在双光纤头端面一半镀增透膜,一半镀增透膜.此方法看似可以,结构紧凑，但其实现起来相当困难,在镀一半时必须盖住另一半这

5、是困难的,且两半镀的膜厚薄不等,增透膜只有几层, 但分波膜有好几十层, 两根光纤端面膜层厚度相差悬殊,光纤头端面就会有台阶面.由于目前镀膜工艺困难和复杂,虽然美国一家镀膜公司虽然宣称此镀膜成功，但就这样的一根双光纤头售价$30以上，而且无法大量生产，可见成品率极低。FTTH要得到普及，关键是降低接入成本，制造成本低、性能好的器件是迫在眉睫。莱特尔（lightel）和深圳嘉隆科技历经一年的开发时间，终于取得突破性成就，研发出新型、可大量生产的三端口高隔离度WDM器件，并申请了专利。下面简单介绍一下着这种新型三端口高隔离度WDM器件。图3新型(xnxng)三端口高隔离度WDM图3新型三端口高隔离度

6、WDM是利用将抛光后的两只半光纤头，并分别镀上不同类型的滤光膜，并将两根镀有不同类型滤光膜的光纤头用一种先进的工艺拼装在一起，制成拼装式异质膜双光纤头。此拼装式异质膜双光纤头具有(jyu)非常好稳定性。如图4所示半光纤头。 a)半光纤头 b)拼装(pn zhun)式异质膜双光纤头 c)双光纤头端面图4拼装双光纤头一般而言拼装双光纤头一半光纤头镀增透膜，另一般镀有所需的滤光膜。莱特尔典型的日本规格镀滤光膜的半光纤头光谱特性如下。上述镀滤光膜的半光纤头制成的日本规格三波长高隔离度WDM器件光谱特性如下图莱特尔(lightel)和深圳嘉隆科技(UMEC)高隔离度WDM器件(qjin)性能技术指标：莱

7、特尔（lightel）和深圳嘉隆科技(kj)（UMEC）高隔离度WDM器件技术优点:1.由于镀膜工艺(gngy)简单化，能实现量产。因此可以成批地生产研磨半光纤头，再成批镀膜。目前莱特尔半光纤头端面镀滤光膜一锅可镀1500根以上，最多可达2000根。相对在一根双光纤头镀异质膜成品率高的多。2.温度特性和光学特性好。由于器件结构相对简单，再经过先进的制程，使器件的操作温度达-40到+85。拼装式异膜双光纤头端面平齐，即两根光纤可同时到透镜的焦面上，插入损耗可以很小（IL0.5dB）；在反射光路中两次滤光，使器件反射隔离度能高于50 dB，甚至到60 dB以上。3.可以做到真正意义上低成本。镀膜和制程合格率高，制造成本相对较低。莱特尔（lightel）和深圳嘉隆科技（UMEC）的目标最终是每个高隔离度WDM器件售价是$40。参考文献 1ZL200410074326.5 拼装(pn zhun)式异膜双光纤头及其制作方法2ZL00240876.7 一种(y zhn)高隔离度波分复用器内容总结（1）三波长高隔离度WDM的新进展摘要：本文简要分析介绍了FTTH接入技术应用的核心之一光器件三端口高隔离度WDM的技术和成本难点（2）FTTH满足了数据、