光開(kāi)關(guān)與光混合器件在信號路由、波分復用與光隔離等方面發(fā)揮著(zhù)不可替代的作用。為此我們研發(fā)了一款4端口光混合器件，其在提升系統集成度、降低成本與提高生產(chǎn)效率方面的顯著(zhù)優(yōu)勢。

在光纖通信網(wǎng)絡(luò )中，波分復用（WDM）、光隔離與光分束功能常常需要集成于同一器件中，以實(shí)現信號的高效調度與保護。傳統4端口光混合器件如圖1所示通常采用分光片與隔離器分離設計，導致結構復雜、體積較大，并且對濾光片尺寸要求極高，制約了器件的小型化與成本控制。

圖1;傳統結構示意圖

隨著(zhù)5G、數據中心與全光網(wǎng)絡(luò )建設的推進(jìn)，市場(chǎng)對高性能、低成本、易集成的光開(kāi)關(guān)與混合器件的需求日益增長(cháng)。如何在有限空間內實(shí)現多功能集成，成為光器件設計與制造的重要關(guān)注點(diǎn)。

新型4端口光混合器件的結構創(chuàng )新

針對傳統結構的局限性，我們研究出了一項創(chuàng )新的4端口光混合器件設計方案，并獲得國家實(shí)用新型專(zhuān)利授權。

該器件在結構上進(jìn)行了重要優(yōu)化，主要包括以下幾個(gè)部分：

1. 整體結構布局

該器件主要包括第一玻璃管，管內依次設置第一準直器、波分復用器、隔離器和第二準直器。其中，第二準直器內集成分光光纖，替代了傳統的分光片結構，從而實(shí)現功能集成與結構簡(jiǎn)化。

2. 準直器與波分復用器的優(yōu)化

第一準直器采用雙光纖準直器設計，內置第三玻璃管，內部設置第二透鏡與第二毛細管，第一光纖與第二光纖平行排列。波分復用器（通常為濾光片）直接設置于第二透鏡端部，有效節約空間并提升光路穩定性。

圖2 本實(shí)用新型結構示意圖

3. 隔離器的集成方式

本設計的核心創(chuàng )新之一，是將隔離器直接設置在第二準直器的第一透鏡上，而非傳統結構中使用金屬管套接。該隔離器為三片疊加式自由空間反向光纖隔離器，由兩片偏正片中間夾一片法拉第旋轉片組成，置于磁環(huán)內，具備優(yōu)良的反向隔離性能。

4. 分光光纖的應用

第二準直器內使用熔融拉錐分光光纖替代傳統分光片，實(shí)現光信號的高效分束。這一設計不僅減小了器件尺寸，還提升了光學(xué)性能與可靠性，更利于批量生產(chǎn)。

新型4端口光混合器件技術(shù)優(yōu)勢與應用特點(diǎn)

1. 擺脫尺寸限制，提升集成度

傳統設計中，隔離器需通過(guò)金屬管安裝在透鏡上，且濾光片尺寸要求極為嚴苛。新設計通過(guò)結構重組，使波分復用器不再受限于極小尺寸，極大提升了設計的靈活性與器件的可制造性。

2. 結構精簡(jiǎn)，成本降低

采用分光光纖替代分光片，減少了光學(xué)元件的數量與組裝工序。整體結構更為緊湊，適用于標準化、自動(dòng)化生產(chǎn)，顯著(zhù)降低了物料成本與生產(chǎn)成本。

3. 光學(xué)性能穩定，適用性強

該器件支持雙向光信號處理：正向光信號可實(shí)現波分復用與隔離功能，反向光信號則通過(guò)分光光纖實(shí)現監控輸出，非常適用于需要光開(kāi)關(guān)與信號監測的系統中。

圖3 濾光片結構示意圖

4. 兼容光開(kāi)關(guān)系統

在光開(kāi)關(guān)系統中，常需集成波分復用、隔離與分光功能。本器件的高集成特性使其能夠作為光開(kāi)關(guān)模塊中的核心光學(xué)處理單元，提升系統整體性能與可靠性。

在光開(kāi)關(guān)系統中的應用未來(lái)

作為廣西科毅光通信科技有限公司，我們深知光開(kāi)關(guān)設備在光網(wǎng)絡(luò )中的關(guān)鍵作用。新型4端口光混合器件的出現，為構建更高效、更緊湊的光開(kāi)關(guān)系統提供了理想的元器件選擇。

在實(shí)際應用中，該器件可集成于矩陣光開(kāi)關(guān)、波長(cháng)選擇開(kāi)關(guān)（WSS）等設備中，實(shí)現多波長(cháng)信號的動(dòng)態(tài)調度與隔離保護。其高集成、低成本的特點(diǎn)，尤其適用于數據中心光互連、城域網(wǎng)與接入網(wǎng)的光路切換場(chǎng)景。

圖4 隔離器結構示意圖

結語(yǔ)

技術(shù)創(chuàng )新是推動(dòng)光通信行業(yè)持續發(fā)展的核心動(dòng)力。本文介紹的4端口光混合器件，通過(guò)結構集成與材料優(yōu)化，在性能、成本與制造工藝等方面實(shí)現重要突破，具有良好的市場(chǎng)前景與應用潛力。

作為專(zhuān)注于光開(kāi)關(guān)研發(fā)與制造的企業(yè)，我們將持續關(guān)注此類(lèi)創(chuàng )新型光學(xué)器件的技術(shù)進(jìn)展，并將其應用于我們的產(chǎn)品中，為客戶(hù)提供更高效、更可靠的光通信解決方案。

擇合適的光開(kāi)關(guān)等光學(xué)器件及光學(xué)設備是一項需要綜合考量技術(shù)、性能、成本和供應商實(shí)力的工作。希望本指南能為您提供清晰的思路。我們建議您在明確自身需求后，詳細對比關(guān)鍵參數，并優(yōu)先選擇像科毅光通信這樣技術(shù)扎實(shí)、質(zhì)量可靠、服務(wù)專(zhuān)業(yè)的合作伙伴。

訪(fǎng)問(wèn)廣西科毅光通信官網(wǎng)www.m.hellosk.com瀏覽我們的光開(kāi)關(guān)產(chǎn)品，或聯(lián)系我們的銷(xiāo)售工程師，獲取專(zhuān)屬的選型建議和報價(jià)！

（注：本文部分內容由AI協(xié)助習作，僅供參考）