一种多路波分复用和解复用器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种多路波分复用和解复用器，属于光通信设备领域。该波分复用和解复用器包括：封装在外壳内的阵列光纤、准直透镜和分光组件；其中，所述阵列光纤与准直透镜、分光组件呈一排排列依次设置在所述外壳内；所述阵列光纤中的一部分光纤为入射端，其它光纤为出射端；设置在所述准直透镜后方的所述分光组件的前面为微透镜阵列，背面镀有反射膜，所述分光组件能将不同波长的光按照不同角度分开并聚焦至所述光纤阵列的不同光纤中。该波分复用和解复用器结构简单，装配方便，可实现光束的复用和解复用，具有封装尺寸小，温度稳定性好的优点。
【专利说明】—种多路波分复用和解复用器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光纤通信设备领域，特别是涉及一种紧凑型的多路波分复用和解复用器。
【背景技术】
[0002]自上世纪80年代始，光纤通信技术得到了蓬勃发展，为了更好的利用光纤中的带宽资源，波分复用(WDM, Wave-Division Multiplexing)系统在通信系统中得到了广泛的应用。波分复用技术是指在同一根光纤中成倍提高传输容量的技术。波分复用技术是通过复用和解复用器来实现。传统的波分复用和解复用器是由滤光片类型或AWG类型实现，滤光片型波分复用器由两个或两个以上这样的单个器件级连组成WDM复用和解复用模块。这种结构的复用和解复用模块插入损耗较大，封装尺寸大，AffG型波分复用器受温度影响大，不利于波分复用系统的集成。
[0003]近年来很多厂家对传统的波分复用和解复用器结构进行了改进，将一系列的窄带滤光片和准直器固定在基板上，光束经一准直器入射，先经过第一片窄带滤波片，透射一个波长的光耦合到第一输出准直器中，同时反射其他波长的光到第二片窄带滤波片上，第二片窄带滤波片再透过另一波长的光耦合到第二输出准直器上，依次类推形成多路WDM复用和解复用器。改进结构的WDM波分复用和解复用器与传统结构相比，封装尺寸要小，但是缺点是不易于装配。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种多路波分复用和解复用器，其结构紧凑，体积小，便于系统集成，可以解决现有复用和解复用器体积大不易集成的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种多路波分复用和解复用器，包括:
[0006]封装在外壳内的阵列光纤、准直透镜和分光组件；其中，
[0007]所述阵列光纤与准直透镜、分光组件呈一排排列依次设置在所述外壳内；
[0008]所述阵列光纤中的一部分光纤为入射端，其它光纤为出射端；
[0009]设置在所述准直透镜后方的所述分光组件的前面为微透镜阵列，背面镀有反射膜，所述分光组件能将不同波长的光按照不同角度分开并聚焦至所述光纤阵列的不同光纤中。
[0010]本实用新型的有益效果为:通过在外壳内排列设置阵列光纤、准直透镜和分光组件，特别是分光组件的前面为微透镜阵列，背面镀反射膜，最大程度的将光路叠在一起，其中准直透镜被所有光路共用，大大的节省了波分复用和解复用器的空间和成本，该波分复用和解复用器的整体体积比现有改进型的WDM器件小一半以上，且易于装配，同时光路较短，温度效应不明显，兼顾目前的AWG和滤光片型波分复用器的优点。
【专利附图】
【附图说明】[0011]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
[0012]图1为本实用新型实施例提供的多路波分复用和解复用器的结构示意图；
[0013]图2为本实用新型实施例提供的具有微透镜阵列的分光组件结构示意图；
[0014]图3为本实用新型实施例提供的分光组件中单个透镜的光路结构示意图；
[0015]图4为本实用新型实施例提供的不同波长焦面上的点阵结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
[0017]本实用新型实施例提供一种多路波分复用及解复用器，如图1所示，包括:
[0018]封装在外壳(图中未示出)内的阵列光纤302、准直透镜303和分光组件304 ;其中，
[0019]所述阵列光纤302与准直透镜303、分光组件304呈一排排列依次设置在所述外壳内；
[0020]所述阵列光纤302中的一部分光纤为入射端,其它光纤为出射端；
[0021]设置在所述准直透镜303后方的所述分光组件304的前面为微透镜阵列，背面镀有反射膜，所述分光组件304能将不同波长的光按照不同角度分开并聚焦至所述光纤阵列302的不同光纤中。
[0022]上述多路波分复用和解复用器中，分光组件304的背面为倾斜面，背光组件304底端的宽度大于其顶端。
[0023]上述多路波分复用和解复用器中，阵列光纤302包括:本体和在本体上呈一维阵列排列的若干根光纤3011、3012至301m ;作为波分复用器时其中一根光纤3011作为出射端，而其它的光纤3012至301m作为入射端；作为波分解复用器时其中一根光纤3011作为入射端，而其它的光纤3012至301m作为出射端。
[0024]上述多路波分复用和解复用器中，阵列光纤302中各光纤之间等间距设置。
[0025]下面结合附图和工作原料对本实用新型作进一步说明。
[0026]本实用新型实施例提供一种多路波分复用和解复用器，其结构紧凑，体积小，便于系统集成，如图1所示，该波分复用和解复用器包括:阵列光纤302、准直透镜303、分光组件304和外壳；
[0027]其中，阵列光纤302与准直透镜303、分光组件304呈一排排列设置在外壳内；
[0028]作为波分解复用器时，光纤阵列的一根光纤3011作为入射端，而其它的光纤3012?301m作为出射端；作为波分复用器时,光纤阵列的一根光纤3011作为出射端,而其它的光纤3012?301m作为入射端；
[0029]所述分光组件304设置在准直透镜303的后方，分光组件304的背面镀反射膜，前面为微透镜阵列，能够实现光的发散和反射以及分光干涉的作用，反射光还是通过准直透镜，进入光纤阵列。
[0030]如图1所示输入光纤包含多波长信息；经过准直透镜303后，变为平行光，进入分光组件304，分光组件304前面的微透镜阵列将入射的光束分为子光源，如图2所示，假设微透镜阵列中的两个聚焦透镜的每个子孔径的周期为P，成为微透镜阵列后，由于分光组件304背面有一个倾斜一定角度的镀反射膜的反射表面，假设经过微透镜阵列并反射后的焦距为Fml ;经过微透镜阵列后的多束子光源会发生干涉，透过聚焦透镜后，在聚焦透镜的焦面上形成干涉点阵，输出光纤被放置在焦面上；如图3所示，不同波长将聚焦在不同的位置，这样不同波长形成不同的点阵，点阵间隔为Lm，Lm和波长的间隔A A，满足以下公式:
[0031]Lm= A A XFlens/P ；
[0032]另外整个点阵大小A满足以下公式；
[0033]A=LmX Lm/( X *Fml)；
[0034]上述分光组件304中，通过不同微透镜的反射光会进行干涉，不同波长将在不同位置形成干涉增强位置，通过布置适当的光纤接受阵列，就能将不同波长的光分开。
[0035]在阵列光纤中，各光纤之间可以等间距设置。
[0036]进一步的，上述多路波分复用和解复用器中的阵列光纤也可以由阵列波导代替，以减少光纤之间的间隔。
[0037]上述波分复用和解复用器中，由于入射光纤和反射光纤均设置在同一个阵列光纤302中，可以大大减少器件的体积。
[0038]上述波分复用和解复用器中，分光器背面有一定的角度，使反射光和入射光的位置能够分开。
[0039]上述波分复用和解复用器中，分光组件304中前端面为微透镜阵列，微透镜的作用是使反射光有一定的角度，以便不同波长的光对应不同的角度输出。
[0040]本实用新型的多路波分复用和解复用器工作时，光束通过阵列光纤302中的一根光纤3011入射到准直透镜303上，经过准直透镜303后，变为平行光入射到分光组件304上，分光组件的背面镀反射膜，前面为微透镜阵列，能够实现光的发散和反射以及分光干涉的作用，反射光还是通过准直透镜，进入光纤阵列，实现解复用的功能。同理，不同波长的光束入射到特定的光纤阵列中，通过聚焦镜以及分光组件，可以实现多路波分复用。
[0041]本实用新型的分光组件结构尺寸较小，同时可以采用低温度敏感性的玻璃材料，所以整个器件的温度敏感性很低，有效的避免外界温度变化对器件性能造成的不稳定。
[0042]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种多路波分复用及解复用器，其特征在于，包括: 封装在外壳内的阵列光纤、准直透镜和分光组件；其中， 所述阵列光纤与准直透镜、分光组件呈一排排列依次设置在所述外壳内； 所述阵列光纤中的一部分光纤为入射端，其它光纤为出射端； 设置在所述准直透镜后方的所述分光组件的前面为微透镜阵列，背面镀有反射膜，所述分光组件能将不同波长的光按照不同角度分开并聚焦至所述光纤阵列的不同光纤中。
2.如权利要求1所述的多路波分复用和解复用器，其特征在于，所述分光组件的背面为倾斜面，背光组件底端的宽度大于其顶端。
3.如权利要求1或2所述的多路波分复用和解复用器，其特征在于，所述阵列光纤包括:本体和在所述本体上呈一维阵列排列的若干根光纤；作为波分复用器时其中一根光纤作为出射端，而其它的光纤作为入射端；作为波分解复用器时其中一根光纤作为入射端，而其它的光纤作为出射端。
4.如权利要求3所述的多路波分复用和解复用器，其特征在于，所述阵列光纤中各光纤之间等间距设置。
【文档编号】G02B6/32GK203502619SQ201320543299
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月2日 优先权日:2013年9月2日
【发明者】康秀杰, 刘国淦, 龚婧瑶 申请人:辽宁科旺光电科技有限公司