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分光器的原理是什么？

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分光器的原理是什么？

文章插图
1：PON基本原理
PON 系统采用WDM（波分复用）技术 ， 使得不同的方向使用不同
波长的光信号 ， 实现单纤双向传输 。
为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号 ， 采用以下两种复用技术：
下行数据流采用广播技术 ， 实现天然组播 。
广播方式：OLT 连续广播发送 ， ONU 选择性接收 。
在ONU 注册成功后分配一个唯一的识别码LLID（Logical Link Identifier 逻辑链路地址） 。
ONU 接收数据时 ， 仅接收符合自己识别码的帧或广播帧 。
上行数据流采用TDMA 技术 ， 灵活区分不同的ONU 数据 。
TDMA 方式：上行通过TDMA（时分复用）的方式传输数据 。
任何一个时刻只能有一个ONU 发送上行信号 。
各个ONU 发送的上行数据流通过光分路器耦合进共用光纤 ， 
以TDM 方式复合成一个连续的数据流 。
每个ONU 由一个TDM 控制器 ， 它与OLT 的定时信息一起控制上行数据包的发送时刻 ， 避免复合时数据发生碰撞和冲突 。
2：加上分光器的衰耗后 ， 其光功率仍在正常范围内 。
3：参考PON基本原理 。
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 。在整个系统建设运用过程中 ， 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 。
托盘式分光器只能安装在机房ODF 架或者光缆交接箱内 。
机架式分光器只能安装在标准机架内 。

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