1×4机械式T型保偏光开关结构的制作方法

本实用新型涉及光网络领域，尤其涉及多通道光网络控制领域，具体是指一种1×4机械式T型保偏光开关结构。

背景技术：

机械式光开关是依靠光纤或光学元件的移动，使光路发生改变的一种装置。新型的机械式光开关有微光机电系统光开关和金属薄膜光开关两大类。

根据设计原理的不同，机械光开关还可以分为移动光纤式光开关、移动套管式光开关和移动透镜式光开关，其中的透镜包括反射镜、棱镜和自聚焦透镜。

目前常见的移动透镜式光开关，尤其是1×4机械式光开关，使用2个单光纤输出准直器来接收光信号，其体积大、插入损耗大,不具备保持偏振方向的功能。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中的问题，本实用新型提出了一种体积小、插入损耗小、保偏光的1×4机械式T型保偏光开关结构。

本实用新型的1×4机械式T型保偏光开关结构具体如下：

该1×4机械式T型保偏光开关结构，其主要特点是，所述的开关结构包括保偏单光纤准直器、保偏四光纤准直器、第一楔形棱镜、第二楔形棱镜、第一继电器和第二继电器，所述的保偏单光纤准直器与所述的保偏四光纤准直器相对设置，所述的第一楔形棱镜和第二楔形棱镜依次平行设置于所述的保偏单光纤准直器与保偏四光纤准直器之间，且所述的第一楔形棱镜与所述的第一继电器相连接，所述的第二楔形棱镜与所述的第二继电器相连接。

较佳地，所述的保偏单光纤准直器与所述的保偏四光纤准直器中均包括一球面透镜，且所述的球面透镜的偏振方向均一致。

较佳地，保偏四光纤准直器包括四根保偏光纤，所述的四根保偏光纤两两相邻，呈正方形排布，且其猫眼互相平行，所述的四根保偏光纤分别为第一保偏光纤、第二保偏光纤、第三保偏光纤和第四保偏光纤。

较佳地，所述的第一楔形棱镜和/或第二楔形棱镜的光路穿过的两面均具有增透膜，且所述的增透膜偏振方向均一致。

较佳地，所述的开关结构还包括准直器连接管，所述的准直器连接管两端分别设置有四个点胶孔，所述的准直器连接管两端分别通过点胶孔与所述的保偏单光纤准直器和保偏四光纤准直器相连接，所述的准直器连接管中间有一凹槽，所述的第一楔形棱镜和第二楔形棱镜位于该准直器连接管的凹槽内部。

较佳地，所述的开关结构还包括第一连接杆和第二连接杆，所述的第一楔形棱镜通过所述的第一连接杆与所述的第一继电器相连接，所述的第二楔形棱镜通过所述的第二连接杆与所述的第二继电器相连接。

更佳地，所述的第一连接杆和/或第二连接杆为硅杆，该第一连接杆和第二连接杆两端分别具有一凹型点胶槽，该第一连接杆的两端分别通过凹形点胶槽与所述的第一楔形棱镜和所述的第一继电器相连接，且该第二连接杆的两端分别通过凹形点胶槽与所述的第二楔形棱镜和所述的第二继电器相连接。

较佳地，所述的开关结构还包括盒体，所述的第一楔形棱镜、第二楔形棱镜、第一继电器和第二继电器均设置于所述的盒体内部，所述的盒体两侧面各设有一侧面孔，所述的两个侧面孔中分别穿设所述的保偏单光纤准直器和四保偏光纤准直器。

较佳地，所述的第一楔形棱镜的折射角度和第二楔形棱镜的折射角度均为7°25′

采用该种结构的1×4机械式T型保偏光开关结构，由于其使用一个保偏单光纤准直器和一个保偏四光纤准直器组合使用，代替现有产品的四个保偏单光纤输出准直器，降低了光路的调试难度，在本实用新型的技术方案中，保偏四光纤准直器使用四根以一定规则排布的单保偏光纤，结合球面透镜，获得一个保偏四光纤准直器，与输入端的保偏单光纤准直器组合使用，即可获得一种体积小、插入损耗小、光路切换稳定、响应速度快、重复性高、还能保持偏振光传输的1×4机械式T型保偏光开关结构。

附图说明

图1为本实用新型的机械式保偏光开关的结构示意图。

图2为本实用新型的机械式保偏光开关的单光纤输入准直器与四光纤输出准直器的连接示意图。

图3为本实用新型的机械式保偏光开关的四光纤输出准直器的结构示意图。

图4为本实用新型的机械式保偏光开关的开关情况(1)的光路示意图。

图5为本实用新型的机械式保偏光开关的开关情况(2)的光路示意图。

图6为本实用新型的机械式保偏光开关的开关情况(3)的光路示意图。

图7为本实用新型的机械式保偏光开关的开关情况(4)的光路示意图。

附图标记

1 盒体

2 保偏单光纤准直器

3 保偏四光纤准直器

3.1 第一保偏光纤

3.2 第二保偏光纤

3.3 第三保偏光纤

3.4 第四保偏光纤

4 第一楔形棱镜

5 第二楔形棱镜

6 第一连接杆

7 第二连接杆

8 第一继电器

9 第二继电器

10 准直器连接管

具体实施方式

为了更好的对本实用新型的技术方案进行说明，特举以下具体实施例进行进一步的说明。

该1×4机械式T型保偏光开关结构包括保偏单光纤准直器2、保偏四光纤准直器3、第一楔形棱镜4、第二楔形棱镜5、第一继电器8和第二继电器9，还包括一盒体1，所述的第一楔形棱镜4、第二楔形棱镜5、第一继电器8和第二继电器9均设置于所述的盒体1内部，所述的盒体1两侧面各设有一侧面孔，所述的两个侧面孔中分别穿设所述的保偏单光纤准直器2和四保偏光纤准直器。所述的保偏单光纤准直器2与所述的保偏四光纤准直器3相对设置，所述的第一楔形棱镜4和第二楔形棱镜5依次平行设置于所述的保偏单光纤准直器2与保偏四光纤准直器3之间，且所述的第一楔形棱镜4与所述的第一继电器8相连接，所述的第二楔形棱镜5与所述的第二继电器9相连接。

所述的开关结构还包括准直器连接管，所述的准直器连接管两端分别设置有四个点胶孔，所述的准直器连接管两端分别通过点胶孔与所述的保偏单光纤准直器2和保偏四光纤准直器3相连接，所述的准直器连接管中间有一凹槽，所述的第一楔形棱镜4和第二楔形棱镜5位于该准直器连接管的凹槽内部。

请参阅图2，所述的保偏单光纤准直器2与所述的保偏四光纤准直器3中均包括一球面透镜，且所述的球面透镜的偏振方向均一致，且所述的保偏四光纤准直器3包括四根保偏光纤，所述的四根保偏光纤两两相邻，呈正方形排布，且其猫眼互相平行，所述的四根保偏光纤分别为第一保偏光纤3.1、第二保偏光纤3.2、第三保偏光纤3.3和第四保偏光纤3.4。

在一种较佳的实施例中，所述的第一楔形棱镜4和/或第二楔形棱镜5的光路穿过的两面均具有增透膜，且所述的增透膜偏振方向均一致，且所述的第一楔形棱镜4的折射角度和第二楔形棱镜5的折射角度均为7°25′。

,在一种较佳的实施例中，所述的开关结构还包括由硅杆制成的第一连接杆6和第二连接杆7，所述的第一楔形棱镜4通过所述的第一连接杆6与所述的第一继电器8相连接，所述的第二楔形棱镜5通过所述的第二连接杆7与所述的第二继电器9相连接，该第一连接杆6和第二连接杆7两端分别具有一凹型点胶槽，该第一连接杆6的两端分别通过凹形点胶槽与所述的第一楔形棱镜4和所述的第一继电器8相连接，且该第二连接杆7的两端分别通过凹形点胶槽与所述的第二楔形棱镜5和所述的第二继电器9相连接。

请参阅图1，本实用新型包括盒体1、保偏单光纤准直器2、四光纤输出准直器3、第一楔形棱镜4、第二楔形棱镜5、第一继电器6、第二继电器7、第一连接杆8、第二连接杆9和一个准直器连接管10，所述第一继电器6、第二继电器7用环氧树脂胶水固定在所述盒体1内，第一连接杆8和第二连接杆9分别用环氧树脂胶水固定在所述第一继电器6、第二继电器7，所述保偏单光纤准直器2输入光信号与所述保偏四光纤准直器3端口调试，调试完毕后，将所述单光纤输入准直器2与所述四光纤输出准直器3用环氧树脂胶水固定在准直器连接管10上。

所述第一楔形棱镜4和第二楔形棱镜5分别与所述保偏四光纤准直器几个端口进行调试与固定。

在使用过程中，所述的继电器调整所述的连接杆带动两个楔形棱镜在两个保偏光纤准直器之间运动，通过两个棱镜的不同的位置关系实现给1×4机械式T型保偏光开关结构的开关功能。开关功能的具体实现如下：

(1)请参阅图4，当光信号输入所述保偏单光纤准直器2时，第一继电器6、第二继电器7未驱动所述第一连接杆8和第二连接杆9上的所述第一楔形棱镜4、第二楔形棱镜5切入光路时，两个楔形棱镜的在所述的两个保偏光纤准直器的下方，从两个保偏光纤准直器输入输出的光路不经过所述的楔形棱镜，光从第一保偏光纤中射出，光信号从所述四光纤准直器(3.1)端口输出。

(2)请参阅图6，当光信号输入所述保偏单光纤准直器2时，所述第一继电器6输入电压，所述的第二继电器7不输入电压，所述第一继电器6驱动第一连接杆8上的所述第一楔形棱镜4进入光路，所述第二继电器7驱动第二连接杆9上的所述第二楔形棱镜5退出光路所述的保偏光纤准直器输入输出的光路经过第一楔形棱镜，光从第三保偏光纤中射出。

(3)请参阅图5，当光信号输入所述保偏单光纤准直器2时，所述的第一继电器6不输入电压，所述第二继电器7输入电压，驱动所述第二连接杆9上的所述的第二楔形棱镜4切入光路时，第二楔形棱镜5置于两个保偏光纤准直器之间，所述的保偏光纤准直器输入输出的光路经过第二楔形棱镜5，光从第二保偏光纤中射出。

(4)请参阅图7，当光信号输入所述保偏单光纤准直器2时，所述的第一继电器6和第二继电器7均输入电压，分别驱动第一连接杆8和第二连接杆9切入光路，第一楔形透镜3和第二楔形透镜4均置于所述的两个保偏光纤准直器之间，且所述的保偏光纤准直器的输入、输出的光路经过第一、第二棱镜从第四保偏光纤中射出。

以上四种光路的切换都是由所述第一继电器6和第二继电器7带动所述的第一连接杆8和第二连接杆9上的所述第一楔形棱镜4和第二楔形棱镜5切入和退出光路来实现。

采用该种结构的1×4机械式T型保偏光开关结构，由于其使用一个保偏单光纤准直器和一个保偏四光纤准直器组合使用，代替现有产品的四个保偏单光纤输出准直器，降低了光路的调试难度，在本实用新型的技术方案中，保偏四光纤准直器使用四根以一定规则排布的单保偏光纤，结合球面透镜，获得一个保偏四光纤准直器，与输入端的保偏单光纤准直器组合使用，即可获得一种体积小、插入损耗小、光路切换稳定、响应速度快、重复性高、还能保持偏振光传输的1×4机械式T型保偏光开关结构。

在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。