什么是“宽带”分路器? | What is a broadband splitter?

它能同时支持1310nm1550nm两个波段吗?

是的,“宽带”光分路器(Broadband Splitter / Dual-Window Splitter)完全可以同时支持 1310\ \text{nm}1550\ \text{nm} 两个工作波段。

然而,其实现方式、具体性能表现以及是否能够“同时支持”,取决于分路器所采用的物理制造工艺

1. PLC(平面光波导)分路器 —— 天然支持宽波段

PLC(Planar Lightwave Circuit)分路器是利用半导体工艺在硅衬底上制作二氧化硅光波导的光学器件。

  • 物理机制:其光波导结构设计对波长的不敏感度较高。
  • 波段支持:PLC 分路器通常拥有极宽的工作带宽,标准工作波长范围为 1260\ \text{nm}1650\ \text{nm}
  • 结论:它天然且同时支持 1310\ \text{nm}1550\ \text{nm} 两个波段(以及其间的 O、E、S、C、L 等波段),且在整个波段范围内均能保持优异的插入损耗(Insertion Loss, IL)和通道均匀性(Uniformity)。

2. FBT(熔融拉锥)分路器 —— 需特定设计(双窗口/三窗口)

FBT(Fused Biconical Taper)分路器是通过将两根或多根光纤去除涂覆层,熔融拉锥并缠绕在一起制作的。

  • 物理机制:光在拉锥耦合区的耦合系数是波长的函数,表现出高度的波长选择性。
  • 波段支持分类
    • 单窗口分路器:仅优化了单一波长(例如仅支持 1310\ \text{nm} 或仅支持 1550\ \text{nm} )。若工作在非设计波段,附加损耗会急剧上升。
    • 双窗口/三窗口宽带分路器:通过在拉锥制造时精确控制耦合区的长度与几何包层结构,使得耦合效率在 1310\ \text{nm}1550\ \text{nm} 两个特征波长处同时达到设计分光比。
  • 结论:如果是双窗口或三窗口(1310/1490/1550nm)的 FBT 宽带分路器,它也可以同时支持这两个波段。

光纤光栅(FBG)系统中的应用背景

在光纤光栅(FBG)传感系统中,解调仪的常规工作波长通常处于 C 波段(约 1525\ \text{nm}1565\ \text{nm} )或扩展波段( 1510\ \text{nm}1590\ \text{nm} )。在大规模 FBG 传感网络中,光分路器主要用于物理通道的复用与扩展。

OFSCN® 提供了专用的光分路器,用于在大型项目中配套 FBG 解调系统:

OFSCN® Optical Fiber Splitter

  • 核心参数与应用:常规规格包括 16x32、8x16、4x8、32x64 分路器。该器件主要用于配套 OFSCN® 光纤光栅解调仪,通过将一个物理通道在逻辑上扩展为多个通道,能够大幅降低系统的每通道均摊成本。
  • 技术要求:利用该分路器进行通道扩展时,各分支上的 FBG 传感器必须进行严格的波长规划与反射率设计,以避免由于波长重叠导致的信号混淆。