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光时分复用器是光时分复用技术中很关键的一环。对于高速光时分复用系统来说，只有时延精度高，性能稳定的光时分复用器才能保障复用后高速信号的质量。本文首先利用熔锥型耦合器设计并制作了一个40Gbit/s的光时分复用器，并从理论上详尽的分析了其复用原理以及各种因素对该复用器的影响。接着，本文又提出了一种利用镀膜的透镜组合来制作光时分复用器的方法，从理论上分析了该透镜组合的光线传输特性及其时分复用原理，并用该方法成功地制作了一个160Gbit/s的光时分复用器。
实验证明，与耦合器法制作的光时分复用器以及德国SHF的电时分复用器相比，透镜组合法制作的光时分复用器可以有效地降低偏振及温度对复用信号的影响。使用该法无需进行偏振控制并且对环境适应能力强，对外界温度变化不敏感，可有效地提高复用信号的质量。因此，该方法对高速OTDM系统的改进具有重要的实用价值。