一种实用型光二分路器的设计与应用

赵长水

（陕西理工学院 物理系，陕西 汉中 723003）

1 引言

在光纤传输网络中，光二分路器是一种常用的光分路器件，其分光比的设计通常有两种方法[1-2]。第一种方法是由网络设计者根据两路光纤实际长度计算求得[1-5]，即

第二种方法是直接给出一系列不同的特定值，做成规格化的系列产品供网络设计者根据实际需要选用。第一种方法的优点是，各路分光比与实际光纤长度匹配效果好，能够保证两路光纤终端的光节点有相等的功率电平；缺点是光分路器需由生产厂家专门特制，成本造价很高，而且每个光分路器都是专用的，没有互换性，不利于备用和维修。第二种方法的优点是，分路器可以做成不同规格的系列化产品，生产成本低，便于备用和维修；缺点是分光比与各自实际光纤长度匹配效果差一些，一个关键问题是网络设计者在选用光分路器时不方便。笔者给出一种新的方法，也是将光二分路器设计为规格化的系列产品，但分光比的设计不同于第二种方法，网络设计者只需要根据两路光纤长度的差值，直接选用合适规格的光二分路器即可。

2 设计依据

目前光接收机输入功率的动态范围都较宽，在保证系统载噪比与非线性失真质量指标满足要求的前提下，输入光功率可以在一定范围内变化[6-9]。对于光纤而言，由于长度不同造成光损耗的差异，只要在一定的允许范围内是可以的。比如说，某光接收机的输入功率范围是-6～+2 dBm，可取中值-2 dBm作为标准输入功率电平，即Pr，b=-2 dBm，允许变化量可取为ΔPr=±0.2 dBm，正常输入光功率表示为 Pr=Pr，b±ΔPr=（-2±0.2）dBm。……