专利名称：一种光偏振合束器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光纤通讯领域中使用的光无源器件，尤其是涉及一种光偏振合束器。
在光通讯领域中，最典型的合束器思想是采用两束偏振态相互垂直的单模保偏光纤，使其在双折射晶体内合束，如
图1所示。两个单模保偏光纤准直器出射光分别为0光和E光，二者的偏振态相互垂直，0光和E光经过双折射晶体合为一束光。从双折射晶体合束的光经单光纤准直器再耦合到同一光纤之中，这样一个组合体称为光偏振合束器。由于实际使用中，单模保偏光纤准直器直径为3.2mm，定位二者其间至少要有4mm间隙，再加上如若采用双折射YVO4晶体，一般厚度要40mm，显然这种结构的合束器装配体积大，成本太高，不能满足现在的光通讯领域的要求。
本实用新型的目的是在于提供一种体积小、制作简单的光偏振合束器。
本实用新型的技术方案是这样达到的一种光偏振合束器，包括双光纤头、光纤准直器等，且在双光纤头出光端上贴有一片仅供一条入射光穿过的玻璃片，玻璃片另一侧贴上PBS斜方棱镜。
采用以上结构制作的本实用新型有体积小、制作简单、工艺简化、成本低等优点，由于采用尺寸在1mm×1mm×0.3mm-0.5mm左右的PBS斜方棱镜，明显减小了偏振合束器的各零件的总体装配体积。
现结合实施例及附图进一步详述
图1是已有技术方案示意图。
图2是本实用新型光学示意图。
图3是本实用新型光学分析图。
图4是本实用新型装配图。
如图2所示，保偏光纤线201、202其偏振态相互垂直。保偏光纤线201、202、毛细管203、玻璃片204、PBS斜方棱镜、206微透镜构成一个光纤准直器，微透镜207、光纤头208及普通单模光纤209构成光纤准直器，其基本原理为两个偏振态相互垂直的光通过玻璃片204，PBS斜方棱镜205之后合为一束光，再经微透镜206准直为行光，再为由微透镜207、光纤头208、单模光纤209构成的准直器所接收，从而实现偏振合束的功能。
如图3所示，对图2光学结构进行详细分析，设两个保偏光纤之间间隔为d，玻璃片204中发散角为β，保偏光纤202发出的光在L1和L2交界面上直径为φ2，保偏光纤201发出光在PBS斜方棱镜205第一个表面上光束直径为φ1，玻璃片204两个通光面相互平行，PBS斜方棱镜205的S1与S2面相互平行，S3与S4面相互平行，适当放置，经过透反射后，保偏光纤201、202出射光中心光线自然重合，同时适当选择L1、L2可使保偏光纤201、202从S4面出射光斑直径完全相等。这里需再说明的是保偏光纤201光作为P分量全部从S1面透射，保偏光纤202光作为S分量在S1、S2两面全反射，其数值孔径为NA＝0.11＜1，现在假设玻璃片204与PBS斜方棱镜205为同种材料，且其折射为n，则a＝NA，φ1＝φ0+2×α×φL1φ2＝φ0+2×L1×βγ＝arcsin(α/n)＝α/n为使两束光在S4面上面积相等，则必须满足下面程φ1+2×β×L2＝φ2+2×(L2+d)×ββ＝arcsin(α/n)＝α/n最后推出L1＝d/(n-1)即当L1＝d/(n-1)时，保偏光纤201、202光在从S4面出射后完全重合。
本实用新型的装配图如图4所示，201、202为单模保偏光纤，210、218为光纤橡皮护套，211为壳，204为光学玻璃片，205为PBS斜方棱镜，双光纤头219和微透镜206通过玻璃套管213固定在金属套管212上，微透镜207、单光纤头208通过玻璃管217固定于金属套215上，金属管212、金属套215与金属套管214相连固定在壳210上，220、216为焊锡，221为硅胶。
权利要求1.一种光偏振合束器，包括双光纤头、单光纤准直器等构成，其特征在于双光纤头、单光纤准直器之间即在双光纤头出光端口贴有一片仅供一条入射光穿过的玻璃片，玻璃片另一侧贴上PBS斜方棱镜。
专利摘要一种光偏振合束器,由双光纤头、单光纤准直器等构成,且在二者之间设有玻璃片、PBS斜方棱镜,具有体积小、制作简单、工艺简化、成本低等优点。
文档编号G02B6/27GK2482106SQ01238110
公开日2002年3月13日 申请日期2001年6月2日 优先权日2001年6月2日
发明者吴励, 凌吉武, 刘淑云, 郭少琴 申请人:福建华科光电有限公司