淺談緊湊型粗波分復(fù)用技術(shù)

秦玲

【摘要】 隨著光通信技術(shù)和波分復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，封裝尺寸小、插入損耗低、通道均勻性好的緊湊型粗波分復(fù)用器應(yīng)運(yùn)而生。本文分析了緊湊型粗波分復(fù)用器的產(chǎn)生背景，介紹了其優(yōu)勢與原理，并對其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了簡要的分析與研究。

【關(guān)鍵詞】 光通信 波分復(fù)用 緊湊型

一、緊湊型粗波分復(fù)用器的產(chǎn)生背景

隨著寬帶城域網(wǎng)成為信息化建設(shè)的熱點(diǎn)， 粗波分復(fù)用器（CWDM）應(yīng)運(yùn)而生， 并以低成本、拓?fù)潇`活、接入業(yè)務(wù)類型多、短距傳輸?shù)忍攸c(diǎn)成為城域及邊緣接入層的一種低成本解決方案。CWDM成為運(yùn)營商應(yīng)對擴(kuò)容趨勢的首選方案原因在于：不改變原來物理光纖管道，能適應(yīng)移動光網(wǎng)絡(luò)由3G向4G的演進(jìn)；在光纖提速和擴(kuò)容方面，能夠?qū)⒐饫w傳輸寬帶擴(kuò)容4到8倍，并有較高性價比；光源無需制冷，降低了對光源的要求，減少了光源的成本。

同時，通信技術(shù)的發(fā)展也對CWDM提出了下列新要求：為了在單一模塊中集成復(fù)用器和多個波長收發(fā)器，實(shí)現(xiàn)多信道CWDM線卡，CWDM需要更小的封裝尺寸；為了少用或者不用放大器，CWDM需要更低的插入損耗；為了適應(yīng)各種工作環(huán)境，CWDM需要更高的穩(wěn)定性能和可靠性。

為應(yīng)對上述挑戰(zhàn)，市場推出了緊湊型粗波分復(fù)用器（CCWDM）。CCWDM是一種小型化的CWDM，具有封裝尺寸小、插入損耗低、通道均勻性好的優(yōu)點(diǎn)，很好地滿足了CWDM的新要求。

二、緊湊型粗波分復(fù)用器優(yōu)勢與原理

緊湊型粗波分復(fù)用器的原理為：用輸入透鏡將輸入光纖上的波長分別為λ1， λ2…λn的光信號聚焦到第一個濾波片上；波長為λ1的光信號通過第一個濾波片并經(jīng)第一個輸出透鏡耦合到第一個輸出光纖中，分離出波長為λ1的光信號；其余光信號經(jīng)第一個玻片反射到下一個玻片進(jìn)行光信號分離；依此類推，直到分離出所有信號，如圖1所示。大多數(shù)現(xiàn)有產(chǎn)品中，n=4或8。

優(yōu)良的光路設(shè)計、核心部件材料和微光學(xué)結(jié)構(gòu)，使得：CCWDM的體積比傳統(tǒng)CWDM小75% ～ 80%，損耗比傳統(tǒng)CWDM小50%～66%，通道均勻性比傳統(tǒng)CWDM小80%～90%，如表1所示。此外，與傳統(tǒng)CWDM相比，CCWDM還具備溫度穩(wěn)定性高、可靠性高的特點(diǎn)。因此，CCWDM模塊，更符合CWDM的發(fā)展趨勢。

三、緊湊型粗波分復(fù)用器關(guān)鍵技術(shù)

1、為了實(shí)現(xiàn)器件的超小型化、高集成度，需要保證光路的精度?？梢岳霉鈱W(xué)軟件進(jìn)行光路設(shè)計，優(yōu)化光學(xué)器件的光學(xué)性能和空間位置。同時，可以采用多維度耦合技術(shù)進(jìn)行耦合裝調(diào)。

2、為了補(bǔ)償不同波長的光信號之間的焦距差并避免過高的插入損耗，需要保證準(zhǔn)直器焦距的精度?？梢岳枚ㄕ凵渎释哥R（C-LENS）獲得較好的準(zhǔn)直器焦距。

3、為了保證器件的高可靠性，需要保證器件的氣密性?？梢圆捎萌荛]封裝工藝來實(shí)現(xiàn)器件的氣密性。

四、結(jié)論

CCWDM通過采用光學(xué)軟件輔助設(shè)計、多維度耦合技術(shù)、C-LENS準(zhǔn)直器、全密閉封裝工藝，來實(shí)現(xiàn)了封裝尺寸小、插入損耗低、通道均勻性好的CCWDM，能很好的滿足當(dāng)前需求，并為更高速的發(fā)展提供有力保障。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 朱新華. 光波分復(fù)用/解復(fù)用模塊的研究[X]. 天津大學(xué)電子信息工程學(xué)院，2013，11

[2] 楊鑄. CWDM與DWDM技術(shù)的解析及應(yīng)用[J]. 世界電信，2003，12.