专利名称：一种双光纤1×3 v槽型耦合器的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种双光纤1X3 V槽型耦合器，特别适用光纤通信、光纤传感、微波光子等领域。
背景技术：
随着光纤通信技术、光纤用户网、光纤CATV、无源光网络、光纤传感技术等领域的迅猛发展，光纤耦合器的应用也越来越广泛，有关专家认为光耦合器和波分复用器(WDM)将
成为无源器件新的增长点。近来，由于加工精度的不断提高(已达到um量级)，使得对光纤进行精加工变成了可能，并且现已广泛应用于光纤器件的研发中。传统的双光纤耦合器，一般用熔融拉锥的方法实现，一般只能实现2X2的耦合(1X2的耦合)，有一路未使用，中国专利申请号200510024597. 4、中国专利专利号ZL 200510024598. 9、中国专利专利号ZL 200510024599. 3、中国专利申请号200510024600. 2、中国专利专利号ZL 200820234827. 9、中国专利申请号200910058125. 9分别给出了不同的实现1X2、2X2耦合的光纤耦合器的方案，但以上专利均未能实现双光纤实现1X3耦合的功能；若想实现3X3耦合(1X3耦合)，传统方法需要用三根光纤进行熔融拉锥，有两路未使用，中国专利专利号ZL 03247236. 6给出了ー种组合式I X 4光纤树形耦合器，但此种方案实际上是3个I X 2光纤耦合器的组合，利用了至少4根光纤，其中至少有2路光纤未使用，若采用本专利中的双光纤1X3 V槽型耦合器进行类似组合，则可实现远远大于1X4的效果，因此此专利所给出的方法同样没有充分利用光纤。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是传统两根光纤熔融拉锥无法实现的3X3耦合(1X3耦合)，传统熔融拉锥实现3X3耦合(1X3耦合)没有充分利用光纤，而造成损耗较大，分光比不易控制等问题。本发明的技术方案为ー种双光纤I X 3 V槽型耦合器，包括主光纤和支路光纤，其特征在于主光纤和支路光纤通过开相对应的槽连接；主光纤的第一槽面、第二槽面、第三槽面和支路光纤的第ー槽面、第二槽面、第三槽面、第四槽面、第五槽面平整；支路光纤第五槽面上开有V型槽，由支路光纤的第四槽面和第五槽面构成；支路光纤的第四槽面与第五槽面之间的夹角在O度到180度之间选取，但不能为O度或180度；主光纤的开槽形状根据支路光纤的开槽方式而改变，保证两光纤组合时主光纤的第一槽面与支路光纤的第二槽面贴合，主光纤的第二槽面与支路光纤第一槽面贴合，主光纤的第三槽面与支路光纤的第三槽面贴合，且支路光纤第四槽面与第五槽面末端直线距离应与主光纤开槽后露出纤芯宽度相同，以保证对应槽相互匹配。本发明和已有技术相比所具有的有益效果
此双光纤1X3 V槽型耦合器很容易实现两根光纤3X3耦合(1X3耦合)，并且充分利用两根光纤，因此损耗更低、分光比更易控制、稳定性好更好。
图I为主光纤I的左视图。图2为主光纤I的俯视图。图3为主光纤I的主视图。图4为支路光纤2的左视图。 图5为支路光纤2的主视图。图6为图4的A-A剖面图。图7为双光纤1X3 V槽型耦合器左视图。图8为双光纤1X3 V槽型耦合器主视图。图9为图8的B-B剖面图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进ー步描述。实施方式一ー种双光纤1X3 V槽型耦合器，參见图I、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9，包括主光纤I和支路光纤2，主光纤I为普通单模光纤，纤芯11直径65 um，包层12厚度30um ;支路光纤2为普通单模光纤，纤芯21直径65 um,包层22厚度30um ;主光纤的第一槽面13、第二槽面14、第三槽面15和支路光纤的第一槽面23、第二槽面24、第三槽面25、第四槽面26、第五槽面27平整；主光纤的第一槽面13、第三槽面15高度均为42. 5 um;第二槽面14长边为118. 43um、短边为93. 44um;支路光纤2的第一槽面23长边为125um、短边为93. 44um,第二槽面24、第三槽面25长边为125um、短边为43um ;第四槽面26与第五槽面27大小相同，且与水平面的夹角相同，两槽面之间的夹角为57度，两槽面末端直线距离为51. 23um;主光纤的第一槽面13与支路光纤的第二槽面24贴合，主光纤的第二槽面14与支路光纤第一槽面23贴合，主光纤的第三槽面15与支路光纤的第三槽面25贴合；主光纤I开槽后露出纤芯宽度为51. 23um与支路光纤第四槽面与第五槽面末端直线距离相等。实施方式ニー种双光纤1X3 V槽型耦合器，參见图I、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9，包括主光纤I和支路光纤2，主光纤I为塑料光纤，纤芯11直径65 um,包层12厚度30um ；支路光纤2为塑料光纤，纤芯21直径65 um,包层22厚度30um ;主光纤的第一槽面13、第二槽面14、第三槽面15和支路光纤的第一槽面23、第二槽面24、第三槽面25、第四槽面26、第五槽面27平整；主光纤的第一槽面13、第三槽面15高度均为42. 5 um;第二槽面14长边为118. 43um、短边为93. 44um;支路光纤2的第一槽面23长边为125um、短边为93. 44um,第二槽面24、第三槽面25长边为125um、短边为43um ;第四槽面26与第五槽面27大小相同，且与水平面的夹角相同，两槽面之间的夹角为57度，两槽面末端直线距离为51. 23um;主光纤的第一槽面13与支路光纤的第二槽面24贴合，主光纤的第二槽面14与支路光纤第ー槽面23贴合，主光纤的第三槽面15与支路光纤的第三槽面25贴合；主光纤I开槽后露出纤芯宽度为51. 23um与支路光纤第四槽面与第五槽面末端直线距离相等。实施方式三ー种双光纤1X3 V槽型耦合器，參见图I、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9，包括主光纤I和支路光纤2，主光纤I为塑料光纤，纤芯11直径65 um，包层12厚度30um ;支路光纤2为普通单模光纤，纤芯21直径65 um,包层22厚度30um ;主光纤的第一槽面13、第二槽面14、第三槽面15和支路光纤的第一槽面23、第二槽面24、第三槽面25、第四槽面26、第五槽面27平整；主光纤的第一槽面13、第三槽面15高度均为42. 5 um;第二槽面14长边为118. 43um、短边为93. 44um;支路光纤2的第一槽面23长边为125um、短边为93. 44um,第二槽面24、第三槽面25长边为125um、短边为43um ;第四槽面26与第五槽面27大小相同，且与水平面的夹角相同，两槽面之间的夹角为57度，两槽面末端直线距离为51. 23um;主光纤的第一槽面13与支路光纤的第二槽面24贴合，主光纤的第二槽面14与支路光纤第一槽面23贴合，主光纤的第三槽面15与支路光纤的第三槽面25贴合；主光纤I开槽后露出纤芯宽度为51. 23um与支路光纤第四槽面与第五槽面末端直线距离相等。实施方式四ー种双光纤1X3 V槽型耦合器，參见图I、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9，包括主光纤I和支路光纤2，主光纤I为普通单模光纤，纤芯11直径65 um，包层12厚度30um ;支路光纤2为塑料光纤，纤芯21直径65 um,包层22厚度30um ;主光纤的第一槽面13、第二槽面14、第三槽面15和支路光纤的第一槽面23、第二槽面24、第三槽面25、第四槽面26、第五槽面27平整；主光纤的第一槽面13、第三槽面15高度均为42. 5 um;第二槽面14长边为118. 43um、短边为93. 44um;支路光纤2的第一槽面23长边为125um、短边为93. 44um,第二槽面24、第三槽面25长边为125um、短边为43um ;第四槽面26与第五槽面27大小相同，且与水平面的夹角相同，两槽面之间的夹角为57度，两槽面末端直线距离为51. 23um;主光纤的第一槽面13与支路光纤的第二槽面24贴合，主光纤的第二槽面14与支路光纤第一槽面23贴合，主光纤的第三槽面15与支路光纤的第三槽面25贴合；主光纤I开槽后露出纤芯宽度为51. 23um与支路光纤第四槽面与第五槽面末端直线距离相等。
权利要求
1.一种双光纤1X3 V槽型耦合器，包括主光纤(I)和支路光纤(2)，其特征在于主光纤(I)和支路光纤(2)通过开相对应的槽连接；主光纤(I)的第一槽面(13)、第二槽面(14)、第三槽面(15)和支路光纤(2)的第一槽面(23)、第二槽面(24)、第三槽面(25)、第四槽面(26)、第五槽面(27)平整；支路光纤(2)第五槽面(25)上开有V型槽，由第四槽面(26)和第五槽面(27)构成；支路光纤(2)的第四槽面(26)与第五槽面(27)之间的夹角在O度到180度之间选取，但不能为0度或180度；主光纤(I)的开槽形状根据支路光纤(2)的开槽方式而改变，保证两光纤组合时主光纤(I)的第一槽面(13)与支路光纤(2)的第二槽面(24)贴合，主光纤(I)的第二槽面(14)与支路光纤(2)第一槽面(23)贴合，主光纤(I)的第三槽面(15)与支路光纤(2)的第三槽面(25)贴合，且支路光纤(2)第四槽面(26)与第五槽面(27 )末端直线距离应与主光纤(I)开槽后露出纤芯宽度相同，以保证对应槽相互匹配。
全文摘要
一种双光纤1×3 V槽型耦合器，涉及一种耦合器。解决了传统两根光纤熔融拉锥无法实现的3×3耦合(1×3耦合)，传统熔融拉锥实现3×3耦合(1×3耦合)没有充分利用光纤，而造成损耗较大，分光比不易控制等问题。该耦合器包括主光纤(1)和支路光纤(2)，主光纤(1)和支路光纤(2)通过开对应的槽相连接,充分利用了两根光纤，因此具有损耗更低、分光比更易控制、稳定性好、结构简单、容易实现等特点。特别适用光纤通信、光纤传感、微波光子等领域。
文档编号G02B6/28GK102662216SQ20121015882
公开日2012年9月12日 申请日期2012年5月21日 优先权日2012年5月21日
发明者宁提纲, 李超, 油海东, 贾国栋, 郑晶晶, 陈宏尧 申请人:北京交通大学