专利名称：可调谐光纤衰减器制造方法
技术领域：
本发明涉及一种非机械式的可调谐光纤衰减器制造方法，属于光通信领域。
背景技术：
可调谐光纤衰减器是DWDM通信系统和全光网络中的重要器件，用来调节通信系统中各路信号功率的强弱，以保证系统稳定工作。可用于光通信线路、系统的评估、研究及调整、校正等方面。光衰减器是光通信中发展最早的无源器件之一，在无源器件中，其产量仅次于连接器、耦合器等器件。目前市场上使用的可调谐光衰减器产品多采用移动渐变光吸收衰减片的方法，这种方法的缺点是衰减片制作困难，价格昂贵。同时由于衰减片工作时的振动，不仅给通信系统会引入较大的插入损耗，而且会造成系统损耗的不稳定性。
发明内容
本发明的目的为了克服现有可调谐光衰减器产品由于采用机械式移动渐变光吸收衰减片的制造方法所造成衰减片制作困难，价格昂贵的缺点，提供一种非机械式的、低功耗、快速度、利于系统小型化和集成化的新型可调光衰减器的制造方法。
本发明的技术方案是一种可调谐光衰减器的制造方法，其特点是，方法的步骤为1)制备两片镀有导电层的玻璃基片，在玻璃基片中灌有5-10μ的光致固化高分子预聚材料和液晶的混合物构成的记录层；2)用激光全息方法设计全息光路，在记录层上建立平面干涉而形成衍射光栅而制成液晶光栅元件；3)在液晶光栅元件上施加电场，利用全息液晶光栅具有电场可调性能，通过改变加在液晶光栅元件上交流电信号调节电场的强弱，通过改变衍射损耗达到调节透射光信号功率。
本发明是基于制作电控可调谐的全息聚合物分散液晶材料光栅的这一全新的器件，替代目前采用渐变光衰减片，在光通信系统中实现低功耗、高精度、低插入损耗、高分辨率、线性度和重复性好，可调范围大的可调谐衰减光信号。
图1为制作聚合物分散液晶样品盒示意图；图2为激光全息方法制作电控聚合物分散液晶光栅示意图；图3为无电压时的衰减入射光功率示意图；图4为有电压时的衰减入射光功率示意图；图5为电压超过某一阈值时的衰减入射光功率示意图。
具体实施例方式
本方法的实施步骤为1、制备液晶光栅元件，由图1所示，它包括两片镀有ITO导电层2的玻璃基片1，在玻璃基片1中灌有5_10μ的光致固化高分子预聚材料和液晶的混合物4(聚合物分散液晶材料，即PDLC溶液)构成的记录层，PDLC溶液两端置有间隔器3；2、用激光全息方法设计全息光路，在记录层上建立平面干涉而形成衍射光栅而制成液晶光栅元件，由图2所示，5为相干激光1，6为相干激光2，7为产生的干涉条纹；3、在液晶光栅上施加电场，在电场作用下，液晶的分子取向有逐渐从无序状态统一到沿着电场方向的趋势。施加电场的大小直接影响液晶分子取向统一的程度和光栅条纹的折射率调制程度，根据实际通信信道中光功率所需的衰减设计电场的大小，并适时调节电场的强弱，通过改变衍射损耗达到调节透射光信号功率的目的。如图3、4、5所示，8为输入信号，9为输出信号，10表示衍射衰减。图3表示，无电压作用时，衍射衰减作用较强，输出信号较弱。图4表示，在电压作用下，衍射衰减减弱，输出信号光功率增大，可根据系统需要，设计并控制电压的大小，改变输出功率。图5则表示，当电压超过一定的阈值时，液晶微滴与聚合物基折射率匹配，光栅消失，输入光功率信号直接穿过器件没有功率衰减。
权利要求
1.一种可调谐光衰减器制造方法，其特征在于，方法的步骤为1)制备两片镀有导电层的玻璃基片，在玻璃基片中灌有5-10μ的光致固化高分子预聚材料和液晶的混合物构成的记录层；2)用激光全息方法设计全息光路，在记录层上建立平面干涉而形成衍射光栅而制成液晶光栅元件；3)在液晶光栅元件上施加电场，利用全息液晶光栅具有电场可调性能，通过改变加在液晶光栅元件上交流电信号调节电场的强弱，通过改变衍射损耗调节透射光信号功率。
全文摘要
本发明涉及一种光通讯网络中实现可调谐光纤衰减器的方法，实现步骤为，制备两片有透明导电膜的玻璃基片，在玻璃基片间涂布一层由5～10μm的光致固化高分子预聚材料和液晶的混合物(聚合物分散液晶材料)构成的记录层，用激光全息或计算机全息的方法设计全息光路，在记录层上建立平面干涉而形成衍射光栅，制成液晶光栅元件。该全息液晶光栅的衍射特性具有电场可调性能，通过改变加在液晶光栅元件上交流电信号的强度，控制通过光栅元件的衍射光强度，从而达到衰减入射光功率，调整信道中传输光信号功率的目的。该衰减器具有插入损耗低、分辨率高、线性度和重复性好、衰减量可调范围大、衰减精度高、器件体积小、环境性能好等优良品质。
文档编号G02F1/13GK1492259SQ0315076
公开日2004年4月28日 申请日期2003年9月4日 优先权日2003年9月4日
发明者顾玲娟, 郑继红, 庄松林, 苏锦文 申请人:上海理工大学