淺談緊湊型粗波分復用技術

秦玲

【摘要】 隨著光通信技術和波分復用技術的應用和發展，封裝尺寸小、插入損耗低、通道均勻性好的緊湊型粗波分復用器應運而生。本文分析了緊湊型粗波分復用器的產生背景，介紹了其優勢與原理，并對其關鍵技術進行了簡要的分析與研究。

【關鍵詞】 光通信 波分復用 緊湊型

一、緊湊型粗波分復用器的產生背景

隨著寬帶城域網成為信息化建設的熱點， 粗波分復用器（CWDM）應運而生， 并以低成本、拓撲靈活、接入業務類型多、短距傳輸等特點成為城域及邊緣接入層的一種低成本解決方案。CWDM成為運營商應對擴容趨勢的首選方案原因在于：不改變原來物理光纖管道，能適應移動光網絡由3G向4G的演進；在光纖提速和擴容方面，能夠將光纖傳輸寬帶擴容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，通信技術的發展也對CWDM提出了下列新要求：為了在單一模塊中集成復用器和多個波長收發器，實現多信道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；為了適應各種工作環境，CWDM需要更高的穩定性能和可靠性。

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

二、緊湊型粗波分復用器優勢與原理

緊湊型粗波分復用器的原理為：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；其余光信號經第一個玻片反射到下一個玻片進行光信號分離；依此類推，直到分離出所有信號，如圖1所示。大多數現有產品中，n=4或8。

優良的光路設計、核心部件材料和微光學結構，使得：CCWDM的體積比傳統CWDM小75% ～ 80%，損耗比傳統CWDM小50%～66%，通道均勻性比傳統CWDM小80%～90%，如表1所示。此外，與傳統CWDM相比，CCWDM還具備溫度穩定性高、可靠性高的特點。因此，CCWDM模塊，更符合CWDM的發展趨勢。

三、緊湊型粗波分復用器關鍵技術

1、為了實現器件的超小型化、高集成度，需要保證光路的精度。可以利用光學軟件進行光路設計，優化光學器件的光學性能和空間位置。同時，可以采用多維度耦合技術進行耦合裝調。

2、為了補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，需要保證準直器焦距的精度。可以利用定折射率透鏡（C-LENS）獲得較好的準直器焦距。

3、為了保證器件的高可靠性，需要保證器件的氣密性。可以采用全密閉封裝工藝來實現器件的氣密性。

四、結論

CCWDM通過采用光學軟件輔助設計、多維度耦合技術、C-LENS準直器、全密閉封裝工藝，來實現了封裝尺寸小、插入損耗低、通道均勻性好的CCWDM，能很好的滿足當前需求，并為更高速的發展提供有力保障。

參 考 文 獻

[1] 朱新華. 光波分復用/解復用模塊的研究[X]. 天津大學電子信息工程學院，2013，11

[2] 楊鑄. CWDM與DWDM技術的解析及應用[J]. 世界電信，2003，12.