专利名称：光波分复用器件的制作方法
技术领域：
本实用新型属光纤通信技术领域，尤其涉及一种实现光波分复用通信的分波和合波器件。
一般光波分复用器件能在空间上将来自一根光纤的含有两个波长(波带)的光分配到各波长带中，其中每个波长带通向一单独的光纤、光探测器等等，或者波长多路复用器把分离的单独波长带多路复用至一根公用的光纤或者其它的目的地。通过本装置的简单串联可以实现对多波长(波带)的分波和合波。
波分复用器件是实现波分复用通信的关键器件，依据实现原理，光波分复用器主要可分成四类。第一类是光栅型波分复用器，它采用光栅分光原理实现分、合波；第二类是干涉薄膜型波分复用器，它采用薄膜的滤波原理实现分、合波；第三类是平面波导型波分复用器，它采用光波导中光的干涉原理来实现分、合波；第四类是光纤光栅波分复用器，它采用光纤光栅的滤波原理实现分、合波。目前的一些波分复用器件，特别是干涉薄膜型波分复用器往往存在如下一些问题插入损耗高、信道隔离度低，另外产品制作成本高，不易于光通信网络中在安装、调整等。
本实用新型的发明目的是提供一种采用球透镜作为准直和聚焦透镜的波分复用器件，其能充分利用球透镜的球面对称性和易于安装性，其插入损耗低、信道隔离度高、低成本、温度特性好、回波损耗高、结构紧凑。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种光波分复用的器件，包括双尾光纤、单尾光纤和安装在壳体内的透镜、滤波片，透镜安装在滤波片的两侧分别与双尾光纤、单尾光纤相对应，其特点在于由所述双尾光纤输入端/反射端输出的含有多个波长的光信号经过一个球透镜，在所述滤波片处分离出透射和反射两种光信号；所述透射光信号经过另一个球透镜由所述单尾光纤输出端输出，所述反射光信号又经过所述球透镜聚焦并由所述双尾光纤的输入端/反射端输出。
上述的器件，其特点在于在所述壳体内还包括松套管、固定胶、毛细管、石英玻璃套管、镀金套管、芯件和内套管，所述壳体由安装在一起的外封帽和外套管组成，所述双尾光纤、单尾光纤分别通过松套管、固定胶连接到所述毛细管，所述毛细管固定在所述石英玻璃套管内，所述石英玻璃套管固定在所述镀金套管内，所述球透镜、滤波片分别由芯件固定，所述芯件和所述镀金套管由内套管固定。
上述的器件，其特点在于所述双尾光纤的轴心与球透镜的轴心之间存在用于调整偏离度的夹角或距离，所述双尾光纤的输入端面和反射端面均位于所述球透镜的焦球面上；所述单尾光纤的轴心与所述球透镜的轴心之间存在用于调整光路走向的距离或夹角，所述单尾光纤的接受端处于所述球透镜的焦球面上。
上述的器件，其特点在于所述球透镜上镀有AR-Coating。
上述的器件，其特点在于在所述双尾光纤和所述单尾光纤上分别与所述球透镜相对的端面为平面。
上述的器件，其特点在于固定所述球透镜、滤波片的芯件有3个，在中间的一个芯件内安装有所述滤波片和所述球透镜的一部分，在两侧的芯件中安装有所述毛细管和所述球透镜的另外部分。
上述的器件，其特点在于在所述芯件上与所述球透镜接触面为圆锥面或外大内小的弧形面，所述球透镜由所述圆锥面或弧形面固定。采用该结构便于球透镜的安装和调整。
上述的器件，其特点在于所述内套管上开有焊接槽，在所述焊接槽内存在有固定连接所述内套管和所述镀金套管的焊料，所述内套管与所述外套管之间还存在有固定胶。
上述的器件，其特点在于分别相对所述双尾光纤和所述单尾光纤的球透镜，其半径大小可以不相同。
上述的器件，其特点在于所述滤波片可以是长波通滤波片、短波通滤波片或窄带通滤波片。
采用上述结构的光波复分器件，可以克服现有技术中的问题，实现了产品设计结构优化和产品制造成本降低。
以下结合附图进一步说明本实用新型的实施例附
图1本实用新型的一种光波复分器件的结构示意图附图2图1所示器件的光路示意图附图3是双尾光纤的末端放大示意图附图4是一种尾光纤采用非楔形端面的光波复分器件的光路示意图在图1中，本实用新型的一个实施例为一种光波复分器件，其主要由双尾光纤1，松套管2、18，外封帽3、17，胶4、6、16、20、21，外套管5，毛细管7、22，焊接环槽8，石英玻璃套管9、23，镀金套管10、24，球透镜11、25，滤波片12，芯件13、14、26，内套管15，单尾光纤19组成。
其中双尾光纤1、单尾光纤19、松套管2、松套管18和外封帽3外封帽17通过胶4、胶20连接到外套管5，双尾光纤1和毛细管7之间通过胶6连接，在内套管15上开有两处焊接环槽8，内套管15与镀金套管10、24之间通过焊接环槽8内的焊锡固定连接，毛细管7、22通过石英玻璃套管9、24固定，石英玻璃套管9又通过镀金套管10固定，内套管15内固定有芯件13、14、26及镀金套管10、24，胶16固定连接外套管5和内套管15。单尾光纤19和毛细管22之间通过胶21连接。在装配过程中，首先固定球透镜11和滤波片12，然后通过调节双尾光纤1的位置，然后固定另外一个球透镜25，最后调节单尾光纤的方位，当光路符合要求时在逐步加以固定。
在图2、图3所示结构单元中，由双尾光纤1的输入端/反射端输出的多个波长的信号光λ1、λ2，经过球透镜11准直后，由滤波片12透射特定波长(波带)的光并反射特定波长(波带)的光，其中滤波片12和球透镜11以及球透镜25的距离可以根据实际需要在不引起信号不能接受劣化的情况下任意取值。被滤波片12反射的光，经过球透镜11的聚焦引入双尾光纤1的输入端/反射端，然后被传输到合适的目的地。双尾光纤1的输出端面和接收端面全位于球透镜11的焦面(焦球面)上，在双尾光纤1中两个纤芯的距离一定的情况下，两纤芯与球透镜11的轴线的距离可以按一定的比例合理分配。被滤波片13透射的光经过球透镜25的聚焦引入单尾光纤19，再被光纤传输到合适的目的地。其中光纤19的接收端面位于球透镜的焦面(焦球面)上，其轴心线与球透镜25轴心线的距离和夹角根据球透镜的聚焦情况(根据光路走向)在一定范围内调整。在图3中，双尾光纤的输入端/反射端33、34在毛细玻璃管7内通过。
在图4中，该实施例所示的器件结构与图3所示器件的结构完全相同，其中所用的双尾光纤1和单尾光纤19的端面不再作成楔形，但是由于球透镜11、25的应用，该器件同样有较高回波损耗。
在不背离本实用新型的发明思想及其实质特点的情况下，该光波复分器件的结构还可以经过进一步的改进。
权利要求1.一种光波分复用 器件，包括双尾光纤、单尾光纤和安装在壳体内的透镜、滤波片，透镜安装在滤波片的两侧分别与双尾光纤、单尾光纤相对应，其特征在于由所述双尾光纤输入端/反射端输出的含有多个波长的光信号经过一个球透镜，在所述滤波片处分离出透射和反射两种光信号；所述透射光信号经过另一个球透镜由所述单尾光纤输出端输出，所述反射光信号又经过所述球透镜聚焦并由所述双尾光纤的输入端/反射端输出。
2.根据权利要求1所述的器件，其特征在于在所述壳体内还包括松套管、固定胶、毛细管、石英玻璃套管、镀金套管、芯件和内套管，所述壳体由安装在一起的外封帽和外套管组成，所述双尾光纤、单尾光纤分别通过松套管、固定胶连接到所述毛细管，所述毛细管固定在所述石英玻璃套管内，所述石英玻璃套管固定在所述镀金套管内，所述球透镜、滤波片分别由芯件固定，所述芯件和所述镀金套管由内套管固定。
3.根据权利要求2所述的器件，其特征在于所述双尾光纤的轴心与球透镜的轴心之间存在用于调整偏离度的夹角或距离，所述双尾光纤的输入端面和反射端面均位于所述球透镜的焦球面上；所述单尾光纤的轴心与所述球透镜的轴心之间存在用于调整光路走向的距离或夹角，所述单尾光纤的接受端处于所述球透镜的焦球面上。
4.根据权利要求1、2或3所述的器件，其特征在于所述球透镜上镀有AR-Coating。
5.根据权利要求1、2或3所述的器件，其特征在于在所述双尾光纤和所述单尾光纤上分别与所述球透镜相对的端面为平面。
6.根据权利要求2所述的器件，其特征在于固定所述球透镜、滤波片的芯件有3个，在中间的一个芯件内安装有所述滤波片和所述球透镜的一部分，在两侧的芯件中安装有所述毛细管和所述球透镜的另外部分。
7.根据权利要求6所述的器件，其特征在于在所述芯件上与所述球透镜接触面为圆锥面或外大内小的弧形面，所述球透镜由所述圆锥面或弧形面固定。
8.根据权利要求2所述的器件，其特征在于所述内套管上开有焊接槽，在所述焊接槽内存在有固定连接所述内套管和所述镀金套管的焊料，所述内套管与所述外套管之间还存在有固定胶。
9.根据权利要求1所述的器件，其特征在于分别相对所述双尾光纤和所述单尾光纤的球透镜，其半径大小可以不相同。
10.根据权利要求1所述的器件，其特征在于所述滤波片可以是长波通滤波片、短波通滤波片或窄带通滤波片。
专利摘要本实用新型公开了一种光波分复用的器件,由双尾光纤输入端/反射端输出的含有多个波长的光信号经过一个球透镜,在滤波片处分离出透射和反射两种光信号;透射光信号经过另一个球透镜由所述单尾光纤输出端输出,反射光信号又经过球透镜聚焦并由双尾光纤的输入端/反射端输出。本实用新型充分利用球透镜的球面对称性和易于安装性,其插入损耗低、信道隔离度高、低成本、温度特性好、回波损耗高、结构紧凑。
文档编号H04B10/12GK2482283SQ01226570
公开日2002年3月13日 申请日期2001年6月7日 优先权日2001年6月7日
发明者姚文生, 樊中朝, 姚若亚, 夏忠 申请人:三一光电子有限公司