专利名称：一种分光/合光器及其制作方法
技术领域：
本发明涉及光通信领域的一种无源光器件，具体的说是一种分光/合光器。
背景技术：
分光/合光器不需要外部能源，仅需要入射光束，属于无源设备，利用光学工艺技术，实现光信号的分路下行和上行。该器件在光传输、光交换、光通讯等场合具有非常广泛的应用。一般分光器的制作工艺，先将两根光纤稍微扭绞一下，然后加热，最后拉细成型。拉丝完成后，将输入端的一根截断，就是一个一分二的分光器(如图1)。光信号从左端输入，在经过被加热过的熔融区(耦合腰)后，由于此处纤芯的面积已经小到了无法维持各自光信号传输的程度，因而产生了能量溢出被分配入右端两条单模光纤，从而完成了信号的分解。
传统分光器的分光性能入射光从左端输入能量100％，右端两端口分别以50％的光信号能量输出。
传统分光器的合光性能左端输出的光信号能量为右端两端口各自输入能量的50％相叠加。即整个光通道损耗了约100％的光能量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种分光/合光器及其制作方法，以达到低损耗分光、合光的效果。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案1)将N根单模光纤扭绞，加热，然后拉细成型；2)从熔融区进行切割，去掉一端，形成熔锥光纤；3)将另一根单模光纤进行加热，形成扩束光纤；4)将受热膨胀的扩束光纤与熔锥光纤两端熔接。
优选的，N的范围是2-4；加热时选用火焰喷灯；采用高压放电进行熔接。
进一步的，本发明还提供一种分光/合光器，包括相互熔接的熔锥光纤、扩束光纤，所述的熔锥光纤由N根单模光纤组成，与扩束光纤熔接的一端为熔融端，所述扩束光纤与熔锥光纤熔接的一端的纤芯端面大于单模光纤的纤芯端面。所述的N的范围为2-4。所述的扩束光纤的纤芯端面面积与熔融端的纤芯端面面积相近。
本发明所制作的分光/合光器，在分光性能上与传统分光器相似。N为2时，左端入射光能量100％时，右端两端口分别以50％的光信号能量输出。在合光性能上，则与传统设计有很大的区别右端两端口各自输入能量100％时，左端输出的光信号能量为其叠加，即200％。
即在合光方面，本发明理论上没有光能量损失。
图1是传统分光器的制作工艺示意图。
图2是本发明中单模光纤加热成扩束光纤的效果图。
图3是本发明的前两个步骤的示意图。
图4是本发明步骤4示意图。
具体实施例方式
以1∶2分光/合光器为例1)先将两根单模光纤稍微扭绞一下，然后加热，熔接在一起，最后拉细成型。在加热时，几种热源均可采用，其中包括微型加热器，使用火焰喷灯则最好。在实际的操作过程中，要对耦合比进行监控，并通过控制拉丝过程来进行调节。光纤的熔接、拉丝均为现有技术，这里不再赘述。
2)步骤完成后，从熔融端2进行截断，形成半根熔锥光纤3。见图3。
3)将另一根单模光纤的一端进行加热，不须拉伸，这时光纤的纤芯1将受热膨胀形成扩束光纤，见图2。
4)当扩束光纤4的加热端面和半根熔锥光纤的纤芯1端面大小相近时(相近的大小有利于提高耦合效率)，将受热膨胀的扩束光纤4与熔锥光纤3两端通过高压放电熔接，就可形成1∶2分光/合光器。见图4。
1∶3，1∶4分光/合光器的制作与1∶2类似，不再详述。
权利要求
1.一种分光/合光器的制作方法，其特征在于1)将N根单模光纤扭绞，加热，然后拉细成型；2)从熔融区进行切割，去掉一端，形成熔锥光纤(3)；3)将另一根单模光纤进行加热，形成扩束光纤(4)；4)将受热膨胀的扩束光纤(4)与熔锥光纤(3)两端熔接。
2.根据权利要求1所述的分光/合光器的制作方法，其特征在于，N的范围是2-4。
3.根据权利要求1所述的分光/合光器的制作方法，其特征在于，加热时选用火焰喷灯。
4.根据权利要求1所述的分光/合光器的制作方法，其特征在于，采用高压放电进行熔接。
5.一种分光/合光器，其特征在于包括相互熔接的熔锥光纤(3)、扩束光纤(4)，所述的熔锥光纤由N根单模光纤组成，与扩束光纤(4)熔接的一端为熔融端(2)，所述扩束光纤(4)与熔锥光纤(3)熔接的一端的纤芯(1)端面大于单模光纤的纤芯端面。
6.根据权利要求5所述的分光/合光器，其特征在于，所述的N的范围为2-4。
7.根据权利要求5所述的分光/合光器，其特征在于，所述的扩束光纤(4)的纤芯(1)端面面积与熔融端(2)的纤芯端面面积相近。
全文摘要
本发明涉及光通信领域的一种分光/合光器及其制作方法。其制作为将N根单模光扭绞，加热，然后拉细成型，从熔融区进行切割，去掉一端，形成熔锥光纤，再将另一根单模光纤进行加热，形成扩束光纤，最后将受热膨胀的扩束光纤与熔锥光纤两端熔接。本发明所制作的分光/合光器，在分光性能上与传统分光器相似，合光性能上，则与传统设计有很大的区别，在合光方面，本发明理论上没有光能量损失。
文档编号G02B6/28GK1932566SQ20051002970
公开日2007年3月21日 申请日期2005年9月15日 优先权日2005年9月15日
发明者刘浩锋, 曹建红, 李进, 祝贵根 申请人:上海未来宽带技术及应用工程研究中心有限公司, 上海联能科技有限公司