专利名称：高隔离度增益平坦滤波器组件的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种高隔离度增益平坦滤波器组件的新型组装结构，其于一套管中组装两个分立组件如隔离器和增益平坦滤波器，以降低插入损耗与成本。
背景技术：
应用于多信道通信系统的掺铒光纤放大系统的常规结构是利用增益平坦滤波器展平增益幅度以达到密集波分复用传输的要求。
在密集波分复用传输的掺铒光纤放大系统中，隔离器常用于减少传输系统中的返回信号。在单级掺铒光纤放大系统中，隔离器是置于增益平坦滤波器前，二者均位于单级掺铒光纤放大系统的末端。在二级掺铒光纤放大系统中，隔离器和增益平坦滤波器是置于二级掺铒光纤放大系统的中间，因为隔离器和增益平坦滤波器在掺铒光纤放大系统中为分离组件，二者通过光纤连接，故尺寸较大且插入损耗较高。
已知二级掺铒光纤放大系统如图1所示，该已知二级掺铒光纤放大系统包括十个组件第一分支耦合器101、第一光隔离组件102、波分复用器103、掺铒光纤104、第二光隔离组件105、增益平坦滤波器106、波分复用器107、掺铒光纤108、第三光隔离组件109、第二分支耦合器110。
光信号穿过第一分支耦合器101并通过第一隔离器组件102消除返回光束，通过第一光隔离器组件102的光信号进入波分复用器103与泵浦激光信号聚合以激励掺铒光纤104而放大原光信号，光信号放大后进入第二隔离器组件105以消除回程信号并通过增益平坦滤波器106展平各信道信号增益。通过增益平坦滤波器106后，放大的光信号进入第二级掺铒光纤放大器。波分复用器107耦合增益平坦滤波器106输出的放大光信号及泵浦激光信号以利用掺铒光纤108再次放大信号。通过掺铒光纤108后，放大的光信号通过第三隔离组件109以消除回程信号并通过第二分支耦合器110继续于密集波分复用系统中传输。
美国专利第6,215,581揭示了掺铒光纤放大系统中包含增益平坦滤波器的增益级。而美国专利第6,166,851、6,134,047、6,088,152及5,900,969号等专利则揭示了分开定位的隔离器及增益平坦滤波器。该等专利均无集成隔离器及增益平坦滤波器的构思。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种高隔离度增益平坦滤波器组件，该高隔离度增益平坦滤波器组件采用装配于一体的隔离器组件和增益平坦滤波组件替代通过光纤连接的分离的常规光隔离器及增益平坦滤波器。
本实用新型的目的是这样实现的提供一高隔离度增益平坦滤波器组件，其包括一隔离器组件和一增益平坦滤波组件，该隔离器组件包括相互对准的第一准直器及隔离中心，该增益平坦滤波组件对准隔离器组件，其包括相互对准的增益平坦滤波器及第二准直器，且增益平坦滤波器位于第二准直器与隔离中心之间。
与现有技术相比较，本实用新型具有以下优点通过装配于一体的隔离器组件和增益平坦滤波组件代替通过光纤连接的分离的常规光隔离器和增益平坦滤波器，简化了掺铒光纤放大器的结构及组装、尺寸缩小、成本减少。
图1是已知二级掺铒光纤放大器结构的光路示意图。
图2是本实用新型高隔离度增益平坦滤波器组件的光路示意图。
图3是利用本实用新型所制作的新型二级掺铒光纤放大器系统的光路示意图。
具体实施方式请参阅图2，本实用新型高隔离度增益平坦滤波器组件111包括第一光纤准直器201、第一双折射晶体202、法拉第旋转器203、第二双折射晶体204、磁环205、增益平坦滤波器206及第二光纤准直器207。
隔离中心通常是由套装于磁环205中相互对准的第一双折射晶体202、法拉第旋转器203、第二双折射晶体204组装而成。
该高隔离度增益平坦滤波器组件111中，第一准直器201与隔离中心相互对准且通过粘合剂粘贴构成隔离器组件。
该高隔离度增益平坦滤波器组件111中，增益平坦滤波器206与第二准直器207相互对准且通过粘合剂粘贴构成增益平坦滤波组件。其中该增益平坦滤波器206通常通过薄膜技术制造，其基底一侧是增益平坦滤波功能的镀层，另一侧可为减小附加损耗的抗反射镀层。由于光谱曲线与入射角相关，组装时应调整增益平坦滤波器与光隔离器之间的相对角度以达到低误码率，且该隔离器的带宽应达到组件的要求，以使峰值间误码率小于1.0dB，在工作波长内隔离度大于32dB(单级隔离器)。
该高隔离度增益平坦滤波器组件111中，隔离器组件及增益平坦滤波组件之间无光纤连接，隔离器组件与增益平坦滤波组件直接对准构成一个整体。
该高隔离度增益平坦滤波器组件111进一步包括一套管(图未示)，用以套装隔离器组件与增益平坦滤波组件，从而使其结合为一体。集成后的组件封装于一个小尺寸的包装内(Φ5.5mm×34mm)。
请参阅图3，与已知二级掺铒光纤放大系统不同的是，本实用新型二级掺铒光纤放大系统包括九个组件分支耦合器101、光隔离器102，波分复用器103、掺铒光纤104、高隔离度增益平坦滤波器组件111、波分复用器107、掺铒光纤108、光隔离器109、分支耦合器110。可以理解，该高隔离度增益平坦滤波器组件111代替已知系统的隔离器105及与其连接的增益平坦滤波器106。
光信号通过第一分支耦合器101及第一光隔离器102，该隔离器102是用以消除返回的放大信号。信号通过第一光隔离器102后，通过波分复用器103聚合泵浦激光信号激励掺铒光纤104以放大原光信号。该信号放大后，将通过高隔离度增益平坦滤波器组件111以避免回程信号及展平各信道的信号。通过高隔离度增益平坦滤波器组件111后，所放大光信号将通过第二级掺铒光纤放大器。波分复用器107耦合泵浦激光信号及高隔离度增益平坦滤波器组件111输出的光信号，通过掺铒光纤放大器108进行再次放大。通过掺铒光纤放大器108后，该放大光信号将通过隔离器109以消除返回信号，并通过分支耦合器110继续在密集型波分复用系统传输。
为增加该高隔离度增益平坦滤波器组件111的隔离度，增益平坦滤波器206、第二光纤准直器207与隔离中心(即套装于磁环205的第一双折射晶体202、法拉第旋转器203与第二双折射晶体204的次组合)之间的组合，可通过2001年4月27日申请的美国专利申请第09/844,547号揭示的原理重新排列。
权利要求1.一种高隔离度增益平坦滤波器组件，其特征在于该高隔离度增益平坦滤波器组件包括一隔离器组件和一增益平坦滤波组件，该隔离器组件包括相互对准的第一准直器及隔离中心，该增益平坦滤波组件对准隔离器组件，其包括相互对准的增益平坦滤波器及第二准直器，且增益平坦滤波器位于第二准直器与隔离中心之间。
2.如权利要求1所述的高隔离度增益平坦滤波器组件，其特征在于增益平坦滤波器是贴于第二准直器上。
3.如权利要求1所述的高隔离度增益平坦滤波器组件，其特征在于该隔离中心进一步包括第一双折射晶体、法拉第旋转器、第二双折射晶体及固持上述器件之磁环。
4.如权利要求1所述的高隔离度增益平坦滤波器组件，其特征在于第一准直器通过粘合剂粘贴于隔离中心。
5.如权利要求1所述的高隔离度增益平坦滤波器组件，其特征在于该高隔离度增益平坦滤波器组件进一步包括一套装隔离器组件和一增益平坦滤波组件的套管。
专利摘要一种高隔离度增益平坦滤波器组件包括一隔离器组件和一增益平坦滤波组件，该隔离器组件包括相互对准的隔离中心及第一准直器，该隔离中心包括一对双折射晶体及位于双折射晶体之间的法拉第旋转器，该等器件均套装于一磁环中。该增益平坦滤波组件对准隔离器组件，其包括相互对准的增益平坦滤波器及第二准直器，且增益平坦滤波器位于隔离中心与第二准直器之间。
文档编号G02B6/26GK2550801SQ01276078
公开日2003年5月14日 申请日期2001年11月22日 优先权日2001年8月10日
发明者邵有福, 章西澎, 朱荣立 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司