自上世紀80年代開始，光纖通信技（jì）術得到了（le）蓬（péng）勃發展，為了更好的利用光纖中的帶寬資（zī）源，基於薄膜濾光片（Thin Film Filter）技術的波分（fèn）複用（WDM）係統在自1996年第一個WDM濾（lǜ）波器被正式應用於通信係統後得到了廣泛的應用。雖然在世紀交替（tì）的幾年裏，光通信產業的產業因為泡沫經濟的破裂遭受（shòu）了沉重的打擊，光網絡市場發生了嚴重的衰退，運營商的盲目追求大容量和高帶寬而造成的眼（yǎn）球效應的方式被逐（zhú）漸（jiàn）摒棄，取而代（dài）之的是更為注重資金、運營支出以及投資回（huí）報等財務指標的經濟運營方式、和更（gèng）為看重係統設備的性能價格比，更為重視多業務解（jiě）決方案，更為關注能夠節省人工費用的智能化配置和調度功能的運作（zuò）模式（shì）。經過幾年的震蕩和用戶群體培（péi）養造成的消耗，自2005年開始，光網絡市場開始出現複（fù）蘇的跡象（xiàng），對光器件和網絡係統的需求逐漸增多。
但是這種技術在這幾年裏經過時間使用的考（kǎo）驗後，仍然是人們在（zài）組建高帶寬光網絡的首選技術。由於長途幹線容（róng）量需求較大，同時由於光纖放（fàng）大器EDFA和（hé）WDM相結合使得WDM在幹線（xiàn）中使用非常經濟，造成了目前WDM技術依然主要應用於長（zhǎng）途幹線中。同時（shí）隨著人們通信（xìn）需求的不斷增長，為了（le）緩解通信網絡的擁擠狀況、增加網絡（luò）的靈活性及適（shì）應數據業務的需要，美國和歐洲已經開始考慮在城域網中采用密集波分複（Dense Wavelength Division Multiplexing，DWDM）技術，可以預（yù）見，DWDM技術將（jiāng）逐漸從骨幹（gàn）網滲透到城域網和接入（rù）網絡中。
隨著通信信息需求的迅猛增（zēng）長，終端用戶對服務的帶寬要求越來越高，而對服務的價（jià）格（gé）則希望越來越低（dī）。這就要求電信服（fú）務提供商要在不斷壓縮自己成本的（de）基礎上不（bú）斷的提高帶寬。作為目（mù）前主要的通（tōng）信信（xìn）息傳輸載（zǎi）體，光網路承擔的傳輸任務越來越重，提高通信帶寬（kuān）的（de）方法——增加通信通路，而要想增加通信的通路的數量的方法不外乎兩種：
1、 增加鋪設的光纖的根（gēn）數（shù）。通過大（dà）量的鋪設光纖芯數增加通（tōng）信的通路（lù）數量（liàng）。
2、 增加現（xiàn）有光線通路裏麵的通信載（zǎi）波的數量（liàng），就是增加單根光纖裏的通信信道——光纖上增加多通道複用。
光纜的鋪設需要耗用大量的人力物（wù）力的成本，占用相當多的空間資源。尤其是在主幹網絡中，由於傳輸的距（jù）離遠，再次鋪設和維護都非（fēi）常困（kùn）難。雖然現（xiàn）在的光（guāng）纜的（de）價格已經降的很低，但是現在的價格已經接近了各個光纜生（shēng）產廠家（jiā）的成本的價格，電信服務商很（hěn）難從這個方麵再有更高的成本（běn）的節省空間，在現有已經鋪設好的光纖上增加更多通信的通道數仍然是電信（xìn）提供商的首選。如何（hé）在同一根光纖上更好的實現更多的（de）通道、更少幹擾、更高（gāo）效（xiào）率的傳輸，是電信提供商提出來的要求。要解決這樣（yàng）的問題，DWDM薄（báo）膜濾波片的改進是一項不可延誤的任務。
在主幹網（wǎng）絡（luò）中，隨著通道使用數量的（de）增加，光纖通信傳輸網絡對通道帶寬、信（xìn）噪比、不同通道信號之間的隔離（lí）能力等關鍵指標的要求越來越高，造成組成網絡的DWDM光無源器件的相關組件的性（xìng）能也是隨之不斷（duàn）提升，由此對（duì）基於窄帶幹（gàn）涉濾光片技術（shù）的產品的指標（biāo）要（yào）求也是水漲（zhǎng）船高，在需求動力的推動下，DWDM器件（jiàn）組（zǔ）裝相關的（de）各個產業鏈的產品的性能提高也就成了必然要求。越（yuè）來越高的技術參數的要求，對生產（chǎn）工（gōng）藝的改建（jiàn）提出了挑戰，需要有更有力的工藝的支持來（lái）完成進一步的（de）改善（shàn）．

 
一、 無源光網絡中的主要波分複用技（jì）術
有了需求就有相應的多種技術為之服務，人們對通信跨地域效率的（de）需求促使（shǐ）服務提供商不斷的擴充他們的通信容量。而在光通信領域波分複用係統是不容置疑（yí）的低成本提高通信容量的方式。
目前市場上使用的波分複用技術（shù）有基於薄膜（mó）濾波片的薄膜濾波技術；光纖光柵技術；基於平麵PLC的平麵（miàn）光波導（AWG）技術（shù）；基於光纖耦合器的級聯M-Z幹涉法；基於空（kōng）間衍射光柵的體介質法（fǎ）等（děng）多種方（fāng）法。本文就近就目前應（yīng）用最多的前三種技術進行對比分析。
二、 目前主要的波（bō）分複用技術
1、 AWG技術
陣列波導光柵（AWG）是第一個將平麵波導線路（lù）（Planar Lightwave Circuit）技術應用於商品化的元件。其做法為特殊的晶（jīng）圓上沉積光導膜層，再利用微影（yǐng）製程及（jí）反應式離（lí）子蝕（shí）刻法等微觀加工工藝定義出陣列波（bō）導及分光元件等，然後在最上層覆以保護（hù）層。其主要結（jié）構如下圖所示：

圖（tú）中A、B兩個部分為兩個星型耦合波導（輸入、輸出平麵（miàn）波（bō）導）通過按照羅蘭圓原理構造排列的陣（zhèn）列波導（此處陣列（liè）波導同時組成（chéng）了一組透射光柵）連接在一起，透射光（guāng）柵在羅（luó）蘭圓原理（A、B）的作用下，產生了如下圖所示的分（合）波效應。精（jīng）確的波導（dǎo）膜層沉積技（jì）術和達到亞微米量級的光刻技術的出現，使得（dé）基（jī）於這種原理的分（合）波技術可以（yǐ）通過精準可控的（de）方法達成。並且（qiě）AWG在晶圓上的（de）實現過程使用與一（yī）般半導體類似的製（zhì）程，在多通道數的（de）製作成本與低通（tōng）道數相差（chà）不多，但更適合（hé）量產，而且（qiě）整合度較高。

正（zhèng）是（shì）由於這種高的整合度的優勢的存在，使得（dé）AWG技術迎合了上世紀90年代末的電（diàn）信泡沫時期通信容量暴漲的思路；AWG技術把半導（dǎo）體工（gōng）業的生產模式帶入了光器件產業，他使用的PLC技術采用製造集成電路的設（shè）備和工具，可以大規模地生產集成光（guāng）路，同時得到更多的（de）信道數量和更大的容（róng）量（liàng）。因而使得這種技（jì）術在這（zhè）一時（shí）期得到了很好的應用，使這一（yī）技（jì）術在光通信無（wú）源器件的應用領域占到了應有的地位（wèi）。就像集成電路取代三極管分立器件電路一樣，在這一（yī）時期這一技術希望用它能夠高度集成化（huà）的優勢來占領以分立（lì）的TFF器件為主的市場，不過要（yào）讓這一切變成現實，每種集成模塊的功能和分（fèn）立器件相比，必須具有競爭（zhēng）力。正當懷揣這種技（jì）術的廠（chǎng）家躊躇滿誌，準備大舉提高競爭力占領市場的（de）時（shí）候，從上世紀末本世紀初開始的泡沫經濟（jì）的破滅和電信業的滑坡戲劇（jù）性地改變了光器件市場的環境，市場低迷沉重打擊了人們對40、80甚至160信道技術的熱情。也使得這一技術沒有完全達到獨占市場的（de）地位（wèi）。

2、 TFF技術的應用
薄膜濾波器（TFF）技術（shù）是在波分複用商用以來最早得到應用的（de）波分複用技術。這一技術的核心就是F-P腔薄膜濾光片。超過150層高低（dī）折射率材料交替組成的F-P腔結果薄（báo）膜濾光片在高能粒子技術和射頻技（jì）術的支（zhī）持下得到很好的實現，這種濾光片在準直器的配合下形成（chéng）一個個波分複用器（qì）件（如（rú）圖），包含多波長（zhǎng）的光通過入射端口光纖（xiān）進入器（qì）件，濾光（guāng）片允許通過的波長通過透 射端（duān）口（kǒu）光纖輸出，反射光信號通過反射端口輸出；在將反射光信號引（yǐn）入另外一個（gè）波分複（fù）用器件進行分光（guāng），使另外一路透射光信號輸出；如此反複（如圖：TFF器件——多通道）就可以將不同波長的光信號進行分離。在這樣的（de）結構下，隨著通道數的增加，越是（shì）後麵的通（tōng）道的光信號的損耗就越大；為（wéi）了減少（shǎo）通道數增加帶來的額外損耗（hào），技術人（rén）員采用（yòng）了多通（tōng）道分選技術（優化多通道TFF器件）和低插入損耗的濾（lǜ）光片，這樣就（jiù）大（dà）大降低了最（zuì）後一個通（tōng）道的插（chā）入損耗，如（rú）上麵兩（liǎng）個圖（tú）中的結構裏優化的16通道結構的最大插損與非優化的（de）8通（tōng）道最大插損相近，這樣就大大增加了TFF器件的競爭優勢。

 
在戰略性資源銅以（yǐ）及銅纜價格不斷提高，光纖（xiān）和（hé）光纜價格的持續降低的狀況下，“光進銅退”的理念逐漸深（shēn）入人心，光通信網絡不斷向用戶端擴展（zhǎn），同時也帶動WDM市場（chǎng）不斷（duàn）向用戶端挺進。這就給在低通道領域（yù）占有絕對優勢的TFF技術帶來了更大的（de）發展契機，特別是帶有升級端口的相關WDM係統得到了應用商的青睞（lài）。隨著寬帶和視頻接入政策鬆動，IPTV的前景更加明朗，寬帶業務特別是P2P（點對點）技（jì）術的發展和視頻播客（kè）的興起導致帶寬需求的不斷增加，帶來的上述因素（sù）帶來市場需求迅速增加（jiā）。而在接入（rù）網中，絕大部分的分光器件僅僅是使（shǐ）用幾個通道的分光（guāng）器件，實現信號的上行（háng）下行或者是實現不（bú）同信號之間的分離，使得TFF技術（shù）在新（xīn）的要求下得到（dào）了更大的發展空間。