光纤耦合器*概述

　　光纤耦合器(Coupler)光纤耦合器(Coupler)又称分歧器(Splitter)、连接器、适配器、法兰盘，是用于实现光信号分路/合路，或用于延长光纤链路的元件，属于光被动元件领域，在电信网路、有线电视网路、用户回路系统、区域网路中都会应用到。它是将光讯号从一条光纤中分至多条光纤中的元件，属于光被动元件领域，在电信网路、有线电视网路、用户回路系统、区域网路中都会应用到，与光纤连接器分列被动元件中使用*大项的。

　　光纤耦合器 可分标准耦合器(双分支，单位1×2，亦即将光讯号分成两个功率)、星状/树状耦合器、以及波长多工器(WDM，若波长属高密度分出，即波长间距窄，则属于 DWDM )，制作方式则有烧结(Fuse)、微 光学 式(Micro Optics)、光波导式(Wave Guide)三种，而以烧结式方法生产占多数(约有90%)。 烧结方式的制作法，是将两条光纤并在一起烧融拉伸，使核芯聚合一起，以达光耦合作用，而其中*重要的生产设备是融烧机，也是其中的重要步骤，虽然重要步骤部份可由机器代工，但烧结之后，仍须人工作检测封装，因此人工成本约占10～15%左右，再者采用人工检测封装须保品质的一致性，这也是量产时所必须克服的，但技术困难度不若DWDM module及光主动元件高，因此初期想进入光纤产业的厂商，大部分会从光耦合器切入，毛利则在20～30%。

　　光纤耦合器*原理

　　纤耦合器是把一个或多个光输入分配给一个或多个光输出实现光信号分 路/合路的功能器件。它是一个无源器件。 光纤耦合器的耦合机理是基于光纤的消逝场的模式理论。 多模与单模光纤均 可做成耦合器。一般有两种结构型式： 1. 拼接式， 2. 熔融拉锥式.

　　1.拼接式：将光纤埋入玻璃块中的弧形槽中，在光纤侧面进行研磨抛光， 后将经研磨的两根光纤拼接在一起，靠透过纤芯—包层界面的消逝场产生耦合。

　　2. 熔融拉锥式：将两根或多根光纤扭绞在一起，经过对耦合部分加热熔融 并拉伸而形成双锥形耦合区。

　　光纤耦合器是光纤与光纤之间进行可拆卸(活动)连接的器件，它是把光纤的两个端面精密对接起来，以使发射光纤输出的光能量能*大限度地耦合到接收光纤中去，并使其介入光链路从而对系统造成的影响减到*小。对于波导式光纤耦合器，一般是一种具有Y型分支的元件，由一根光纤输入的光信号可用它加以等分。当耦合器分支路的开角增大时，向包层中泄漏的光将增多以致增加了过剩损耗，所以开角一般在30°以内，因此波导式光纤耦合器的长度不可能太短。

　　光纤耦合器*技术参数

　　主要技术参数有插入损耗、附加损耗、分光比与隔离度或串扰。 以四端口耦合器结构图为例。 1. 插损损耗 Li 插损损耗指通过耦合器的一个光通道所引入的功率损耗。通常以一特定端口 (3 或 4)的输出功率 P0 与一输入端口(1 或 2)的输入功率 Pi 之比的对数 Li 来表示，即 Li=10lg(P0/Pi) [dB] 2.附加损耗 Le 附加损耗指一输入端口的输入功率 Pi 与各输出端口功率和的比值的对数。 对于 2*2 四端口光纤耦合器，Le 可表示为 Le=10lg[Pi/(P3+P0)] [dB] 3.分光比 SR 分光比(或称耦合比)指一输出端口光功率与各端口总输出功率之比，即 SR=P0/(P0+ P3)*100% 4.串扰 Lc 串扰是指由 1 端口输入功率 Pi 泄露到 2 端口的功率 P2 比值的对数，而其比 值倒数的对数称为隔离度或方向性，串扰为正，方向性为负，串扰 Lc 可表示为 Lc=10lgP2/Pi [dB]

　　光纤耦合器*分类

　　按材质可以分为：

　　1. 研磨光纤耦合器

　　这种耦合器可使光路系统的体积减小几个数量级。它是把一根光纤粘在一块槽板内，接着研磨或抛光该组件，直到露出纤为止。把两块这样的组件面对面的连成一体，然后调整叠连量或校准度，达到所需的耦合比，就构成一只耦合器。

　　2. 腐蚀光纤耦合器

　　腐蚀光纤耦合器的耦合方法是：将待耦合的两根光纤去掉光纤的保护层，然后对其进行清洗，接着把光纤绞在一起，并且在保持扭绞状态的同时，浸蚀光纤，以便腐蚀掉大部分包层，使芯线外面留下1~2μm的包层。腐蚀后光纤的直径，小于它们初始直径的10%。因此，腐蚀后的光纤段非常容易损坏。这种结合部的加固方法有两种：一种是用折射率匹配的材料进行灌封;另一种是在轴向张力下进行熔接。

　　3. 锥形光纤耦合器

　　为了制造这种耦合器，从每根光纤上先去掉一小部分包层，接着把这些光纤扭绞在一起，然后进行腐蚀，直到残留的包层厚度约为纤芯直径的一半为止，接着再使直径减小，特别是使接触区直径减小的某个轴向张力作用下，熔接扭绞的光纤对。这样做的结果，原先被封闭的光纤芯内的光能，势必会传递到芯径减小区域的包层中，这就导致更强的能量增加，从而产生更大的耦合比。

　　按照耦合的光纤的不同有如下分类：

　　1、SC光纤耦合器：应用于SC光纤接口，它与RJ-45接口看上去很相似，不过SC接口显得更扁些，其明显区别还是里面的触片，如果是8条细的铜触片，则是RJ-45接口，如果是一根铜柱则是SC光纤接口。

　　2、LC光纤耦合器：应用于LC光纤接口，连接SFP模块的连接器，它采用操作方便的模块化插孔(RJ)闩锁机理制成。(路由器常用)

　　3、FC光纤耦合器：应用于FC光纤接口，外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。一般在ODF侧采用(配线架上用的*多)

　　4、ST光纤耦合器：应用于ST光纤接口，常用于光纤配线架，外壳呈圆形，紧固方式为螺丝扣。(对于10Base-F连接来说，连接器通常是ST类型。常用于光纤配线架)