专利名称：一种新型的光学环行器的制作方法
技术领域：
本新型涉及一种用于光纤通信系统中的光无源器件，特别涉及一种光学环行器。
在这些早期的设计中，每一个输入输出端口都采用了一个单光纤准直器，这使得整个器件的尺寸过大，也使器件的制作较为不便。以一个双光纤准直器替代两个单光纤准直器用于环行器则很好的解决了上述的问题。但是由于双光纤准直器的输入输出两光束并不平行，而是存在一个特定的夹角，因此在这些环行器中均用到一个将此交叉光束校为平行的元件。在早期的一些专利中，在
图1所示结构的位置A处放置一个屋脊棱镜或一块半高度楔形棱镜或一个渥拉斯顿棱镜，它们均用来将平行光产生一个与双光纤准直器匹配的夹角，这样可以将在左端的两个平行排列的单光纤准直器替换为一个单光纤准直器。但这里使用的屋脊棱镜和楔形棱镜，是使两被耦合的两光束分别入射到不同的通光面上，这需要两光束的如射点间距较大，因此光束环路部件中使用的双折射晶体所须尺寸较长，而且对光束入射点位置要求非常高。采用渥拉斯顿棱镜是利用了环路光束的偏振特性，但晶体数量增多，稳定性下降。
本结构是这样实现上述目的的，一种结构紧凑的光学环行器包括一个双光纤准直器，一个用于光束输入和输出的单光纤准直器，一对YVO4双折射晶体可起到分光合光的作用，两套由一对正反相粘的自带磁场的磁光晶体和一个半波片组成的旋光部件，一个走离(walk-off)型的楔形双折射晶体和一个光轴与之垂直的楔形双折射晶体组合作为光束环路部件，置于两个旋光部件之间，两个双折射晶体作为分光合光部件分别置于双光纤准直器与旋光部件和单光纤准直器与旋光部件之间。
上述结构主要利用一束线偏振光在不同光轴方向的同种双折射晶体中具有不同折射率的原理，产生不同方向的折射，使双光纤准直器输出的特定角度光束能与之匹配良好。将其作为光学环行器中的光束环路部件，结合分光合光、偏振态转换部件，实现了一种结构简洁的光学环行器。
图2是本新型结构原理图。
图3是图2的主视图。
图4是本新型偏振态的结构变化图。
图5是本新型偏振态的结构变化图。
图6是本新型封装后结构图。
本新型具有应用时可采用图6的封装结构形式，其中200为壳体。
本新型中的旋光部件可以替换为两块半波片和一块磁光晶体，即图2、图3中的半波片203、210换为磁光晶体，磁光晶体204、205及208、209换为正负两片半波片。磁光晶体可以选用自带磁场的材料，也可选用须外加磁场的材料，磁光晶体204、205及208、209处的正负半波片也可替换为正负天然旋光晶体。
权利要求1.一种新型的光学环行器，其特征在于包括一个双光纤准直器(201)，一个用于光束输入和输出的单光纤准直器(212)，一对YVO4双折射晶体(202)、(211)，两套由一对正反相粘的自带磁场的磁光晶体和一个半波片组成的旋光部件(213)、(215)；一个walk-off型的楔形双折射晶体(206)和一个光轴与之垂直的楔形双折射晶体(207)组合作为光束环路部件(214)；其中，两个旋光部件(213)、(215)之间放置光束环路部件(214)，两个双折射晶体(202)、(211)分别置于双光纤准直器(201)与旋光部件(213)和单光纤准直器(212)与旋光部件(215)之间。
2.根据权利要求1所述的一种新型的光学环行器，其特征在于描述的旋光部件(213)、(215)可以替换为两块半波片和一块磁光晶体，磁光晶体可以选用自带磁场的材料也可选用须外加磁场的材料，半波片也可替换为天然旋光晶体。
专利摘要本实用新型中涉及一种新型的光学环行器由一个单光纤准直器和一个双光纤准直器、双折射晶体、半波片和磁光晶体组成，由两块光轴相互垂直的楔形双折射晶体构成光束环路部件同时实现了与双光纤准直器的特定角度匹配，这种结构有效的替代了屋脊棱镜或渥拉斯顿棱镜与双光纤准直器配合使用的方法，所需元件数目少，加工方便，尺寸小，使整个器件结构更加紧凑，稳定性好。同时，采用两块自带磁场的磁光晶体反贴和一块半波片共同组成一个旋光单元的方法替代了以往采用一块磁光晶体和正负两块半波片的方法，解决了使用两块半波片粘贴时容易引起较大角度偏差的问题，使器件的成品率得到提高。
文档编号H01P1/32GK2529397SQ0126356
公开日2003年1月1日 申请日期2001年10月30日 优先权日2001年10月30日
发明者林斌, 张晟 申请人:福州康顺光通讯有限公司