自上世紀80年代開始，光纖通信技術得到了蓬勃發展，為（wéi）了更好的利用光纖（xiān）中（zhōng）的帶寬資源，基於薄膜濾光片（Thin Film Filter）技術的波分複用（yòng）（WDM）係統（tǒng）在自1996年第一個WDM濾波器被正式應用於通（tōng）信係統後（hòu）得到了廣泛的（de）應用。雖然在世（shì）紀交（jiāo）替的幾年裏，光通信產業的（de）產業因為泡沫經濟的破裂遭受了沉重（chóng）的打擊，光網絡市場發生了嚴重的（de）衰退，運營商的盲目追求大容量和高帶寬而造成的眼球效應的方式被逐漸摒棄，取而代之的是更為注重資金、運營支出以及投資回報（bào）等財務指標的經濟運營方式、和更為看重（chóng）係統設備的性能價格（gé）比，更為（wéi）重視多業務解決方（fāng）案，更為關注能夠節省人工費用的智（zhì）能化配置和調度功能的運作模（mó）式。經過幾年的震蕩（dàng）和用戶群體（tǐ）培養造成的消耗，自2005年開始，光網絡市場（chǎng）開始出現複蘇的跡象，對光器件和網絡係統（tǒng）的需求逐漸增多（duō）。
但是這種技術在這幾年裏經過時間使用（yòng）的考驗（yàn）後，仍然是人們在組建高帶寬光（guāng）網絡（luò）的首選技術。由於長途幹線容量需求較大，同時由於光纖放大器EDFA和WDM相結合使得WDM在幹線（xiàn）中使用非常（cháng）經濟，造成了目前WDM技術依然主要應用於長途幹線中。同時隨著人們通信需求（qiú）的不斷增長，為了緩解通信網絡的擁擠狀況、增加（jiā）網絡的靈活性及適應數據業（yè）務的需要，美國（guó）和（hé）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，可以預見，DWDM技術將逐漸從骨幹網滲透到城域網和接入網絡中。
隨著通信信息（xī）需求的迅猛增（zēng）長，終端（duān）用戶對服務的帶（dài）寬要求（qiú）越來越高，而對（duì）服務的價格則希望越來越低。這就要求電信服務提（tí）供商要在不斷壓縮自己成本的基礎上不斷的提高（gāo）帶寬。作為目前主要的通信信息傳輸載體，光網路承（chéng）擔的傳輸任務越來越重，提高通信帶寬的方法——增加通信通（tōng）路，而要想（xiǎng）增加（jiā）通信的通路的數量的（de）方法不外乎兩種：
1、 增加鋪設的光纖的根數。通過大量的鋪設光纖芯數增加通信的通路數量。
2、 增加現有光線通路裏麵的通（tōng）信載波（bō）的數量，就是增加單根（gēn）光纖裏的通（tōng）信信道——光纖上增加多通道複用。
光（guāng）纜的鋪設需要耗（hào）用大量的人力物力的成本，占用相當多的空間資源。尤其是（shì）在主幹網絡中，由於傳輸的距離遠（yuǎn），再次鋪設和維護都非常困難。雖然（rán）現（xiàn）在的光纜（lǎn）的（de）價格已經降的很低，但是現（xiàn）在的價格已經接近了各個光纜生產廠家的成本的價格，電信服務商很難從這個方麵再（zài）有更高的成本的節省空間，在現有（yǒu）已經鋪設好的光纖上增加更多通信的通道數仍然（rán）是電信提供商的首選。如何（hé）在（zài）同一根光纖上更好的實（shí）現更多的通道（dào）、更少幹擾、更高效率的傳（chuán）輸，是電（diàn）信提供商提出來的要求。要（yào）解決這樣的問題，DWDM薄膜（mó）濾波片的改進是一項不可延誤的任務。
在主幹網絡中，隨著通道使用數量的增加，光纖通信傳輸網絡對通道（dào）帶寬、信噪（zào）比（bǐ）、不同通道信號之間的隔離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（de）相（xiàng）關組件的性能也是隨之不斷提升，由此對基於窄帶幹（gàn）涉濾光片技術的產品的（de）指標要（yào）求（qiú）也是水漲船高，在需（xū）求動力的推動下，DWDM器件組（zǔ）裝相關的各個產業鏈的產品的性能提高也就成了必然要求。越來越高的技術參數的要求，對生產工藝的改建提出了挑戰，需（xū）要有（yǒu）更有力的工藝的支持來完成進（jìn）一（yī）步（bù）的改善．

 
一、 無源光網絡中的主要波分複用技術
有（yǒu）了需求就有相應的多種技術為（wéi）之（zhī）服務，人們（men）對通（tōng）信跨地域（yù）效率的需求（qiú）促使服務提供商不斷的擴充他們的（de）通信容量。而在光（guāng）通信領域波分（fèn）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（shǐ）用的波分複用技術有（yǒu）基（jī）於薄膜濾波片的薄膜濾波技術；光纖光柵技術；基於平麵PLC的平麵光波導（AWG）技術；基於光纖耦合器的級聯M-Z幹涉法；基於空間衍射光柵的體介（jiè）質法等（děng）多種方（fāng）法。本文（wén）就近就目前應用最多的前三種技術進（jìn）行對比分析。
二、 目前主要的波分複用技術
1、 AWG技術
陣列波導光（guāng）柵（AWG）是第一個將平麵波導線路（Planar Lightwave Circuit）技術應用於商品（pǐn）化（huà）的元件。其做法為特殊的晶圓上沉積光導膜層，再利用（yòng）微影（yǐng）製程及反應式離子蝕刻法（fǎ）等微觀加工工藝定義出陣列波導及（jí）分光（guāng）元件等，然後在最上層（céng）覆以保護層。其主要結構如（rú）下圖所示：

圖中A、B兩個（gè）部分（fèn）為兩個星型耦合波導（輸（shū）入、輸出平麵波導）通過（guò）按照羅蘭圓原理構造排列的陣列波導（此處陣列波導同時組成了（le）一組透射光柵）連接在（zài）一起，透射光柵在（zài）羅蘭圓原理（A、B）的（de）作用（yòng）下，產生了如下圖所（suǒ）示的分（fèn）（合）波（bō）效應。精確的波導膜層沉積技術和達到亞（yà）微米量級的光刻技術（shù）的出現，使得基於這種原理的分（合）波技術可以通過精準可控的方法達（dá）成。並且AWG在晶圓上的實現過程（chéng）使用與一般半導體類似的製程，在多通道數的製作成本與低通道（dào）數相差不多，但更（gèng）適合量產，而且整合度較高。

正是由於這種高的整合度的優勢的存在，使得（dé）AWG技術迎合（hé）了上世紀90年代末的電信泡（pào）沫時期通信容量暴漲的思（sī）路；AWG技術把半導體工業的生產模式（shì）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備和工（gōng）具，可以大規模地生產集成光路，同時得（dé）到更多的信道數量和更（gèng）大的容量。因而使得這（zhè）種（zhǒng）技術在這一時期得到了很好的應用，使這一（yī）技術在光通信無源器件的（de）應用領域占到了（le）應有（yǒu）的地位。就像集成電路取代三極管分立器件電路一樣，在這一時（shí）期這一技術希望用它能（néng）夠高度集成化的優勢來占領（lǐng）以分立的TFF器（qì）件為主的市場，不過要讓這一切變（biàn）成現實，每種（zhǒng）集成模塊的功能和分立器件相比，必須（xū）具（jù）有競爭力。正（zhèng）當懷揣這種技術的廠家躊躇滿誌，準備大舉提高競爭力占領市場的時候，從上世紀末本世紀初開始的泡沫經濟的破（pò）滅和電信業的滑坡戲劇性地改變了（le）光（guāng）器件市場（chǎng）的環境，市場低迷沉重打擊了人們對40、80甚至160信道技（jì）術的熱情。也使得這一（yī）技術沒有完全（quán）達到（dào）獨占市場的地位。

2、 TFF技術的應用
薄膜濾波器（TFF）技術是在波分複用商用以來（lái）最早得到應用的波分複用技術（shù）。這一技術的核心（xīn）就是F-P腔薄膜濾光片。超過150層高低折射率材料交替組成的F-P腔結果薄膜濾光片在高能粒子技術和射頻技術的支持下得到很好的實現，這種濾光片在準（zhǔn）直器的配合下形成一個個波分複用器件（jiàn）（如圖），包含多波（bō）長的光通過入射端口（kǒu）光纖進入器（qì）件，濾光片允許通過的波長通過透 射（shè）端口光纖輸出（chū），反射光信號通過反射（shè）端（duān）口輸出；在將反射光信號引入另外一個波分複（fù）用器件進行分光，使（shǐ）另外（wài）一路（lù）透射光信號輸出；如（rú）此反複（如圖：TFF器（qì）件——多通道）就可以將不同波長（zhǎng）的光信號進行分離。在這樣的結構下，隨著通道數的增加，越是後麵的通道的光信號的損耗就越大；為了減少通道數增加帶來的額外損耗（hào），技術人員采用了（le）多通道分選技術（優（yōu）化多通道TFF器件（jiàn））和低插入損耗的濾（lǜ）光片，這樣就大（dà）大降低了最（zuì）後一個（gè）通道（dào）的插（chā）入損耗，如上（shàng）麵兩（liǎng）個圖中的結構（gòu）裏優化的16通道結構的最大插損與非優化的8通道最大插損相近，這樣（yàng）就大大增加了TFF器件的競爭優（yōu）勢。

 
在戰略性資源銅以及銅纜價格不斷提高，光纖和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，同時也帶動WDM市場不（bú）斷向用戶端挺進。這就給在低通道領域占有絕對優勢的TFF技術帶來了更大的發展（zhǎn）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。隨著寬帶和視頻接入政策鬆（sōng）動，IPTV的前景更加明朗，寬帶業務特別是P2P（點對點）技術（shù）的發展和視頻播客的興起導致帶寬需求的不斷增加，帶來的上述因（yīn）素帶來市場需求迅速增加。而在接入網中，絕大部分的分光器件僅僅是使用幾個通道的分光器件，實現信（xìn）號（hào）的上（shàng）行下行或者（zhě）是實現不同信號之間的分離，使得TFF技術在新的要求（qiú）下得到了更（gèng）大的發展（zhǎn）空間。