学元件移动，使 光路发生改变。其优点是插入损耗小，隔离度高，不受偏振和波长 的影响，但相对开关时间在数量级。非机械式光开关则依靠电光 效应磁光效应或光效应来改变波导折射率，使光路发生改变，其特 点是开关时间短，达到数量级甚至更低，且无抖动，体积小， 便于光集成或光电集成。但相对于机械式光开关而言，插入损耗大， 隔离度低。本项目所涉及的江开关包括机械式光开关微机电 式光开关及基于的电光式光开关，其中机械式光开关是 通过移动或偏摆反射镜或棱镜来实现光通道的改变基于的波导 式光开关是利用中光信号在介质内传播时，在注入电流‚开‛与 ‚关‛两种状态下，分别呈现出高的损耗和增益，从而实现具有增益 的光开关。该产品具有能实现零插入损耗工作线路中忧小开关时 间短低偏振甚至偏振无关工作能与相兼容可实现多波长工 作等优点。 可变光衰减器是用于对信道中的光功率进行衰减，以确 保信号的强弱满足系统中传输的要求。通常采用光纤耦合损耗法特 种材料的吸收法干涉法等原理来实现对光信号的衰减。 光纤光棚包括布拉格光棚和长周期光棚， 是利用石英光纤的光敏特性，采用特定波长的紫外光照射使光纤芯径中产生永久性的折射率改变而形成的。该项产品可用全息法点扫描 法掩膜板法写入，制作成均匀光棚切趾光棚闪耀光棚和啁啾光 棚。 光波长转换器是利用半导体放大器的交叉增益调 制四波混频等非线性效应来实现全光波长的转换，具有高的 转换率和响应速率。 掺铒波导放大器是利用离子交换法中玻璃基底上制 作掺磷酸盐单模板玻璃光波导放大器，实现对光信号的直接放 大。它具有单位彻底增益高，体积小，成本低，光噪声低，便于集成 等系列特点。该产品由泵浦波分复用器掺波导及 光纤跳线等构成。可制用成正向反向双向及反射泵浦结构的。 产品应用 作为全光网通信的基础，技术是种光域上的复用 技术，其主要特征在于 充分利用光纤的巨大带宽资源，使根光纤的传输容量比单波 长情况下增加几十倍乃至上百倍。目前传输带宽已可扩展至 。 可实现多媒体信息传输。即对不同信息格式模拟数字信号， 信号等，不同信号速率及不同电调制的信号具有透明传输 的特性。且只要增加个波长，就可增加新的业务，如 等。扩容方便。使用个波长复用，在大容量长途传输时可节约大 量光纤，对于早期敷设的芯数少的光纤系统，不必做较大改动，就可 以轻松扩容。 可进行双向传输，从而实现全双工通信。 可降低对些系统配套器件的极高要求，如光器件的响应时间。 最重要的应用领域之是光纤用户接入网，建立个以 和光交叉连接为基础的光网络层实现用户端的全光 网连接，消除光电转换引起的传输瓶颈，是今后光通信发展的必由之 路。此外，技术还广泛用于干线和中继网络以及宽带网络交换 系统。 分立式器件通常用于信道以下的波分复用系统中分解和 复用单根光纤中多个信号。是宽带光纤通信系统不可缺少的器件，故 具有广阔的市场。 光插分复用器和光开关也是系统应用于光网时 的关键器件。用于光网环路中光信号的插分复用，而作为光交 换连接系统光传输线路或集成光路中的光信号进行相互转换 或逻辑操作的器件。目前已广泛用于光纤接入网光纤宽带传输网 各种全光网以及实现光路无阻断传输，切换冗余备份光器件和光纤传 感光纤测量等系统中。 可调光衰减器可用于光纤通信系统中对传输的光信号的衰减。特别对多信道传输系统。用来调节每信道的光功率，以确 保各信道的信号强度致。 通信容量的增大，用户数目的增多，导致光通信网络节点数目的 增加。但是以的通信系统中，由于受到光纤损耗和色散所决定的 传输窗口以及激光器的光谱宽度探测器的探测带宽的限制，载波的 波长数目不可能与光节点数同步增长。同载波波长在同节点处作 不同路由选择时将导致波长瓶颈，形成信息阻塞。波长转换器 是完成将信息从个载波波长到另个载波波长的转换。通信网络中 采用波长转换器，能使参与波分复用的波长数目减少，使网络组建 子网管理更具灵活性与兼容性。 光纤光栅的出现使得在光纤中制作各种中心波长不同反射率和 不同带宽的反射器成为可能。由于光纤光栅是全光纤无源器件插入 损耗低对偏振不敏感光纤光栅及以光纤光栅为基础的光学器件已 广泛应用于制作波分复用器件滤波器色散补偿器模式转换器 光纤激光器外腔式半导体激光器光纤传感器以及掺铒光纤放大器 的增益平坦。在信息高速公路的光纤通信系统中，光纤光栅正发挥着 越来越大的作用。 光波导放大器是继光纤放大器出现以后又新型光波放 大器，由于其单位长度增益高体积小成本低，将会在全光网络中 得到广泛的应用。由于波导光放大器的噪声低，还可在光纤传感器中 发现良好的应用前景。基于光波导放大技术，还可发展无损耗多路光分束器及波导激光器等多项产品。 项目的目的及意义 根据市场分析家分析和预测，北美骨干网上目前的业务量已达到 了个月左右翻番的速度，比著名的摩尔定律约个月左右 就翻番还要快至倍，而且迄今没有减缓的迹象。全球的主要 通信业务已由话音业务向数据业务转变。光纤通信技术，因特网技术 移动通信技术和软件技术将是未来年内四项主导性关键技术，决 定着电信业的未来。高可靠性高容量及高速度的通信网络的关键， 是目前最经济有效地解决主干网瓶颈问题的必由之路，并在近年内将 得到迅速发展。就目前最流行的三种传送技术 和而言，可以省去， 直接将层建立在光网络上，大大减少网络体系结构未来的发 展方向。方案不仅可以在层上实现电联网，而且还 能在光传送网层面上实现光联网，并可促使计算机网电 信网和网三网融合，为新代的统网络建设提供可靠性和灵 活性。现在通信的研究开发应用已是通信领域的热点。从需 求角度来看，年全球需求为亿美元，需求亿 美元。年需求为亿美元，为亿美元，超过 需求半。从传输链路的容量看，的速率已高达， 系统也将在年内问世。即使这样，光纤的容量仅被利用了 不到。显然，只有采用技术才可能充分利用这巨大的带宽资源。从网络的角度看，传统的以电话业务为基础的电路交换网无 论从业务量设计容量组网方式，还是从交换方式上来讲都已无法 适应当今通信领域的最新发展速度，开发新代网络已成为电信界的 共同心愿。各大公司都在设计构思未来网络的蓝图，其基本思路都是 共同的，即具有统的通信协议和巨大传输容量的光传送网， 以最经济的成本灵活可靠持续地支持切已有和将有的业务。在 此基础上引入以光分插复用器和光交叉连接器为特征的 光传送网将最终解决网络宽带化，实现网络的全光化。 近几年，传输技术已进入实用化和商用化阶段。世界上许多 国家已开始利用技术进行全光网实验，以寻求种具有透时性 可扩性可重构性的全光网的有效方案，为实现未来的宽带通信网奠 定坚实的基础。 电信网的战略性发展趋势不仅将指引我国未来年的技术发展 方向，而且对我国电信业的未来格局运作机制和产业结构也势必产 生深远的影响。重点扶植和发展光传送网选路和光交换等 战略性技术和产业，在今后的年内形成个以为中心的 新型电信产业结构，应是我国电信业在这重大的历史性转折时期的 出路。 由此可见，要满足全球包括我国通信业迅猛发展的需求量，光器 件的发展和更新势在必行。国外特别是北美地区的光器件厂家较多， 但它们所生产的器件仍然无法满足全球市场的需求。国内生产光通信 目录 项目简介 本项目所涉及的产品及简单工作原理 产品应用 项目的目的及意义 二技术的可行性分析 技术的先进性分析 技术的前瞻性分析 三设备投资费用 四市场分析 五效益分析 六项目实施方案及计划进度 实施方案 工艺流程 计划进度 初始的起步阶段 核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传, 项目简介 随着信息时代的到来，世界将受到信息的主宰。随时随地通过传 输媒体双向地进行各种方式的交流将成为世纪人们主要工作学 习和生活方式。迄今为止，性能优良可靠性高高速的宽带光纤通 信网络是畅通无阻地实现这目标的唯选择。在过去的多年里， 特别是近些年来，光通信网络已逐渐形成现代通信网的基础平台。到 上世纪末，全世界铺设的光缆线路已达到数亿公里以上，中国的光 纤线路也超过千万公里。个音信道的传输容量可达，而实 验系统的最高容量已达。全光网络，作为宽带光纤通信网 络的唯选择方案，正在紧锣密鼓地试验部署和实施之中，而光纤 通信网络的可靠性高性能高质量需要靠构成这些通信网络系统的 基本的性能来保证。半导体激光器光纤放大器波分复用器光插 分复用器光开关光波长转换器可调光衰减器信道均衡器可 调色散补偿器等各种高性能的光器件不但是这些光通信系统不可缺 少的基本组成部分，它们的性能和质量还直接影响着整个系统的性能 和可靠性。 本项目所涉及的产品及简单工作原理 光通信器件是光通信系统和网络中的基本组成部分。它包括光 无源器件和光有源器件。光无源器件包括光隔离器光 耦合器光连接器光环行器分路器光衰减器光开关 波分复用解复用器光插分复用器 光纤光棚等光有源器件包括半导体激光器 光放大器或等波长转换器光开关电 光调制器波分复用器可调光衰减器光收 发模块等。本项目所涉及的产品主要有无源波分复用器光开关光 隔离光环行光纤光棚可调光衰减器光插分复用器光波长转换 器掺铒波导放大器等。其基本原理分别如下 波分复用器件是利用多层高低折射率相间薄膜滤波片对 光波长的选择性来实现光的波分复用功能的见图。光纤导入的 入射光包含多个不同波长的光波，各光波携带不同的信息，在单 模光纤中互不干扰地传播，混合光波耦合进入波分解复用器，通过各 自对应的薄膜滤波器，将不同波长的光波分解并送入不同的输出端 口。该器件可制作信道信道及信道，信道间隔分别为 和系统产品，具有性能优良可靠性 高信道间隔度高插损小等系列优点，故迄今为止已广泛用于 信道以下的系统中。 光插分复用器是网络系统中的关键器件之。其 通过光纤光棚与环行器有有效组合或多腔介质膜滤波片的波长选择 性来实现波分复用系统中被选光信号的插分复用。个端口入射的复 合信号中的路信号可以通过在另端口下载，也可以在第三端口复用进入传输系统中。 光开关根据其工作原理，光开关可分为机械式光开关和非 机械式光开关两大类。机械式光开关通过光纤或光学元件移动，使 光路发生改变。其优点是插入损耗小，隔离度高，不受偏振和波长 的影响，但相对开关时间在数量级。非机械式光开关则依靠电光 效应磁光效应或光效应来改变波导折射率，使光路发生改变，其特 点是开关时间短，达到数量级甚至更低，且无抖动，体积小， 便于光集成或光电集成。但相对于机械式光开关而言，插入损耗大， 隔离度低。本项目所涉及的江开关包括机械式光开关微机电 式光开关及基于的电光式光开关，其中机械式光开关是 通过移动或偏摆反射镜或棱镜来实现光通道的改变基于的波导 式光开关是利用中光信号在介质内传播时，在注入电流‚开‛与 ‚关‛两种状态下，分别呈现出高的损耗和增益，从而实现具有增益 的光开关。该产品具有能实现零插入损耗工作线路中忧小开关时 间短低偏振甚至偏振无关工作能与相兼容可实现多波长工 作等优点。 可变光衰减器是用于对信道中的光功率进行衰减，以确 保信号的强弱满足系统中传输的要求。通常采用光纤耦合损耗法特 种材料的吸收法干涉法等原理来实现对光信号的衰减。 光纤光