FBT耦合器（Fused Biconical Taper Coupler）是一种常用的光纤无源器件，用于将光信号从一根光纤分配到多根光纤，或者将多根光纤的光信号合并到一根光纤中。FBT耦合器通过熔融拉锥技术（Fused Biconical Tapering）制造，具有结构简单、成本低、性能稳定等优点。本文将围绕FBT耦合器进行简要解析。

一、工作原理

FBT耦合器的工作原理基于熔融拉锥技术，具体步骤如下：

1、预处理：将两根或多根光纤的端部进行清洗和抛光，确保表面干净无污染。

2、加热和拉伸：将光纤的中间部分放入加热炉中，通过高温加热使光纤软化，然后缓慢拉伸，形成锥形结构。

3、融合：在拉伸过程中，光纤的中间部分逐渐融合在一起，形成一个共同的纤芯区域。

4、冷却和固定：拉伸完成后，将光纤冷却并固定，形成稳定的耦合器结构。

无源保偏 FBT 耦合器，1x2，50:50 1550nm，1M 250um 裸光纤

二、结构

FBT耦合器的典型结构包括：

1、输入光纤：一根或多根光纤，用于输入光信号。

2、输出光纤：一根或多根光纤，用于输出光信号。

3、锥形区域：熔融拉伸形成的锥形区域，是光信号耦合的关键部分。

4、保护套管：用于保护光纤和耦合器结构，防止外界环境的影响。

三、类型

FBT耦合器根据输入和输出光纤的数量和配置，可以分为多种类型：

1、1x2耦合器：一个输入端口和两个输出端口，常用于光信号的分路。

2、2x2耦合器：两个输入端口和两个输出端口，常用于光信号的合路。

3、1xN耦合器：一个输入端口和多个输出端口，常用于光信号的多路分配。

4、NxN耦合器：多个输入端口和多个输出端口，常用于复杂的光信号处理。

无源 PM FBT 耦合器，1x2，50:50 1550nm，1M 900um 松套管，FC/APC，窄键

四、性能参数

FBT耦合器的主要性能参数包括：

1、插入损耗（Insertion Loss, IL）：光信号通过耦合器后的功率损失，通常以dB为单位。低插入损耗意味着光信号的传输效率高。

2、分支比（Split Ratio）：输入光信号在各输出端口之间的分配比例。例如，1x2耦合器的分支比可以是50:50或30:70。

3、回波损耗（Return Loss, RL）：光信号在耦合器内部反射回输入端口的功率损失，通常以dB为单位。高回波损耗意味着反射少，信号质量好。

4、均匀性（Uniformity）：各输出端口之间的功率差异，通常以dB为单位。均匀性越好，各输出端口的光信号强度越一致。

5、温度稳定性：耦合器在不同温度下的性能变化。良好的温度稳定性意味着耦合器在不同环境下的性能稳定。

五、优势和局限

优势

1、结构简单：FBT耦合器的制造工艺简单，成本低。

2、性能稳定：FBT耦合器的性能稳定，插入损耗和回波损耗低。

3、灵活性高：可以定制不同分支比和端口数量的耦合器，满足不同应用需求。

局限

1、带宽限制：FBT耦合器的带宽有限，不适合宽带应用。

2、温度敏感：FBT耦合器的性能受温度影响较大，需要采取温度补偿措施。

3、非对称性：在某些情况下，FBT耦合器的分支比可能不完全对称，影响信号的均匀性。

FBT耦合器是重要的光纤无源器件，通过熔融拉锥技术制造，具有结构简单、成本低、性能稳定等优点。它广泛应用于光纤通信、光纤传感和光网络等领域，是实现光信号分路和合路的关键组件。