波分復用器和合束器的區別是什么？

  在光纖通信與激光技術領域，波分復用器（WDM）與合束器常被視為提升系統容量的“雙引擎”，但二者在技術邏輯、產品形態及應用場景上存在本質差異。四川梓冠光電將從工作原理、結構、產品特性及應用邊界四個維度，揭示這兩類器件的技術分野與場景適配邏輯。

  一、工作原理的區別：

  波分復用器的核心在于利用光的波長差異實現信號復用。以密集波分復用（DWDM）為例，其通過陣列波導光柵（AWG）技術，使不同波長的光信號在光柵圓處因光程差產生相位分離，最終在輸出端形成獨立的波長通道。例如，某DWDM系統可在1550nm窗口內實現100GHz（0.8nm）間隔的80波復用，單纖傳輸容量達8Tbps。

  合束器則聚焦于光功率的整合。以功率合束器為例，其通過多模光纖的模場匹配技術，將N路單模激光耦合至同一多模光纖中。例如，某10kW光纖激光器采用7×1合束器，將7路1.4kW單模激光合束后輸出，功率損耗控制在0.5dB以內。這種技術本質是光場的疊加，而非波長分離。

  二、結構的區別：

  波分復用器的結構高度依賴光學濾波技術。以薄膜濾波器型WDM為例，其核心元件是在玻璃基底上交替沉積的SiO?/TiO?薄膜，通過控制膜層厚度（通常達50-150層）實現特定波長的透射與反射。例如，某100GHz DWDM濾波器的中心波長偏移≤0.02nm，隔離度＞45dB，需在超凈間內通過磁控濺射工藝完成。

  合束器的結構則以光纖熔接為核心。以N×1功率合束器為例，其制作需先將N根單模光纖與一根多模光纖精確對芯（對芯誤差＜0.5μm），再通過CO?激光熔接技術實現低損耗耦合。某廠商的6×1合束器實測數據顯示，當熔接點溫度控制在800℃時，插入損耗可低至0.2dB，遠低于傳統熔接機的0.5dB水平。

  三、產品特性的區別：

  波分復用器的競爭力體現在帶寬利用率與系統擴展性。以城域網應用為例，某運營商采用CWDM技術，在單根光纖上復用8個10Gbps通道，使傳輸容量從10Gbps提升至80Gbps，同時節省75%的光纖資源。此外，DWDM系統的模塊化設計支持從16波到96波的平滑擴容，滿足5G前傳網絡對帶寬的動態需求。

  合束器的核心優勢在于功率密度與能量轉換效率。在激光加工領域，某汽車廠商采用MOPA結構光纖激光器，通過功率合束器將3路2kW激光合束后，實現6kW輸出功率，焊接速度較傳統2kW激光提升3倍，而熱影響區縮小40%。這種特性使其成為高功率激光切割、焊接設備的核心組件。

  四、應用領域的區別：

  波分復用器的主戰場是通信網絡。在海底光纜系統中，某跨國運營商采用C+L波段DWDM技術，在單根光纖上實現192波×400Gbps傳輸，總容量達76.8Tbps，支撐全球80%的國際互聯網流量。此外，5G前傳網絡中，半有源WDM方案通過可調激光器與波分復用器的組合，實現基站與核心網之間的低成本、大容量連接。

  合束器則深度滲透工業制造領域。在航空航天領域，某發動機葉片制造商采用飛秒激光合束系統，通過空間光合束器將4路飛秒激光聚焦至同一微區，實現鈦合金葉片氣膜孔的“冷加工”，孔徑精度達±1μm，較傳統電火花加工提升1個數量級。此外，在新能源領域，合束器被用于鋰電池極耳焊接，通過優化光斑重疊率，將焊接良率從92%提升至99.5%。

  波分復用器與合束器的差異，本質是光通信領域“容量優先”與激光技術領域“功率至上”兩種產業邏輯的體現。前者通過波長維度的復用突破光纖物理限制，后者通過功率維度的整合滿足工業加工的能量需求。隨著全光網絡與超快激光技術的發展，這兩類器件將在各自賽道持續進化，共同推動光子技術向更高維度躍遷。