专利名称：一种高隔离度光波分复用器/解复用器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光纤通信领技术中光波分复用器/解复用器(WDM)，特别是一种具有高隔离度的光波分复用器/解复用器。
背景技术：
在光通信技术领域中，光波分复用器/解复用器可将不同波长光信号复合到一根光纤中传输，也可以将一根光纤中传输不同波长多个光信号的分解到多根光纤中去传输。
隔离度是指器件端口的光进入非指定输出端口光能量大小。它是很多光通信器件一个重要的性能指标。在传统以光学薄膜滤光片(Filter)技术为基础的，与光学微透镜组合的光波分复用器/解复用器结构如图1所示。虽然现在薄膜滤光片技术单次透射隔离度可在50dB以上，但单次反射射隔离度很难达到25dB。随着光纤通信技术发展，对波分复用器件的波长隔离度(Isolation)要求越来越高，如光纤到户技术中需要大于45dB以上。现有的光波分复用器/解复用器，只依靠透镜前面一个膜片反射射隔离度难以达到40分贝以上。
为了实现反射高隔离度通常会在反射光路中增加滤光片提高隔离度，如图2所示，202为单纤准直器，从光纤201中传入λ1、λ2的光束信号，WDM滤光片203分离λ1、λ2光，透射λ1光被准直器204接收输出，λ2光被WDM滤光片203反射，其中含有-17dB左右的λ1光，在反射光路再引入另一WDM滤光片205对λ2光增透，对λ1光再次反射，这样从WDM膜片205透射波长为λ2光对波长为λ1光则可轻易达到55dB以上的隔离度，而透射波长λ2光则被准直器206接受。而膜片203反射光与准直器202发出光之间夹角α一般在10°～20°左右，这样的光路分布明显增加封装的体积，且结构不够紧凑，成本昂贵。
又如中国专利00240876，如图3所示。图3中光纤301，302为光纤线，303为双光纤毛细管，304为自聚焦透镜。双光纤头303与自聚焦透镜304构成双光纤准直器，305为滤光膜片，306为单光纤准直器，接受从双光纤准直器301发出光通过滤光膜片305的透射光。与常规WDM器件结构不同是，在双光纤头端面，光纤301端镀增透膜，光纤302端镀有与308相反滤光膜，对从WDM膜片305反射光λ2进行透射，而对λ1进行反射；从而提高反射隔离度。但在一个双光纤头上掩盖一半镀两种膜，镀膜的工艺复杂，相对本发明成本要高昂多。
同样在透镜和双光纤头间做文章的还有如图4所示，在双光纤头光纤出光面引入两个光学片408，407。其中407为滤光膜片，对从滤光膜片405反射光λ2进行透射，而对λ1进行反射。408为一带增透镜的光学玻璃片其厚度与WDM膜片407完全相同厚度，而且与滤光膜片基质光学玻璃片材料相同，但对λ1和λ2波长双增透，这样结构保证双光纤出光点相对透镜在同一焦平面上。但是象407这样的薄滤光膜片，要求厚度极薄，造价更高，而且会增加器件的插入损耗。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型提供实现高隔离度的同时具有结构紧凑、低成本、易生产的波分复用器/解复用器。
为实现本实用新型目的，本结构由包括镀异膜三光纤头、透镜、滤光片、反射镜组成。异膜三光纤头其中一根其中一根光纤端面镀滤光膜(WDM)，其他两根光纤端面镀有增透膜；当光经第一滤光片反射回到端面镀滤光膜的光纤时，光纤端面镀滤光膜对光信号再进行一次隔离，从而提高反射隔离度。而经第一滤光片透射的光经反射镜返回耦合到第三根光纤。异膜三光纤头可以是一体的，也可以是拼装成的。
图1传统的光波分复用器/解复用器图2插片三叉式高隔离度波分复用器/解复用器图3镀WDM膜双光纤头式高隔离度波分复用器/解复用器图4插片式高隔离度波分复用器/解复用器图5a镀有滤光膜待拼光纤头图5b镀有增透膜待拼光纤头图5c本发明一种拼装多光纤头总体结构和端面示意图图6本发明一种高隔离度波分复用器/解复用器结构图图7本发明另一种高隔离度波分复用器/解复用器结构图具体实施方式
以下结合附图对本实用新型高隔离度波分复用器/解复用器实例进一步说明图5是本实用新型一种拼装多光纤头示意图，式异膜多光纤头包括光纤、毛细管、增透膜、滤光膜，以及镀膜和拼装方法，其中异膜双光纤头的主要结构是，图5a一侧面被磨平的毛细管内设置有光纤并在其端面经抛光后镀有滤光膜501的单光纤头；图5b在另一侧面被磨平的毛细管内设置有光纤并在其端面抛光后镀有增透膜502的双单光纤头，双光纤的排列符合技术和设计要求；图5c是将两种镀有不同膜的光纤头拼装在一起即组成带有滤光膜异膜多光纤头。异膜多光纤头端面光纤的排列可以是“一”字、“十”字等多种排列方式；异膜多光纤头端面的镀膜也可以有多种不同的滤光膜。此方法制作的异膜多光纤头实施简单，且成本较低。
本实用新型一实例，如图6所示，601为镀有滤光膜的三光纤头，光纤6012中的波长λ1、λ2光信号通过透镜602到第一个滤光片603，滤光片603将光信号分解为λ1、λ2两光信号。λ2光信号透过滤光片603经反射镜604反射，反射光穿透滤波片603经透镜602耦合到光纤6011中；λ1光信号通过滤光片603反射经透镜602耦合到光纤6013中。因为6013光纤端面镀有与第一个滤光片603相反的滤光膜605，对λ1光增透，对λ2光再次反射，这样对波长为λ2光则可轻易达到50dB以上的隔离度，而透射波长λ1光则入射到光纤6013中。
此结构的优点反射λ1光信号经过滤光片603，λ2光透射，λ1第一次对λ2反射隔离后，再经过透镜602聚焦入射到光纤6013端面时，λ2光再次被光纤6013端面滤光膜反射，第二次对λ2隔离，提高隔离度；而λ2光信号透过滤光片603，λ2对λ1隔离度本身就一次可以达50dB，经反射镜604反射，λ2光信号第二次透过滤光片603，使λ2对λ1两次隔离，提高隔离度。此结构相对上述已有的结构，少一个单准直器，结构空间小，成本低。
本实用新型另一实例，如图7所示，701为镀有滤光膜的三光纤头，光纤7012中的波长λ1、λ2光信号通过透镜702到第一个滤光片703，滤光片703将光信号分解为λ1、λ2。λ2的光信号透过滤光片703经反射镜704反射，反射光穿透滤波片703经透镜702耦合到光纤7011中；λ1通过滤光片703反射经透镜702耦合到光纤7013中。在透镜702与7013光纤端面之间插有镀有与第一个滤光片703相反的滤光膜薄片705，对λ1光增透，对λ2光再次反射，这样对波长为λ2光则可轻易达到50dB以上的隔离度，而透射波长λ1光则入射到光纤7013中。此结构与图6提高隔离度原理基本相同。
以上所述仅为本实用新型几种实施例，并非所有实施例，只要梢加修饰、变化和推广，都是涵盖在本实用新型内。
权利要求1.一种高隔离度波分复用器/解复用器件，包括镀滤光异膜三光纤头、透镜、滤光片、反射镜，其特征是三光纤头其中一根为光信号输入端，其他两根分别为不同信号输出端；或者两根分别为不同信号输入端，一根为光信号输出端；三光纤头端面是镀异膜的，其中一根光纤端面镀滤光膜，其他两根光纤端面镀有增透膜。
2.根据权利要求1所说的高隔离度波分复用器/解复用器件，所述异膜三光纤头可以为一体，分别光纤端面镀不同膜；也可以是拼装的，分别在三个单体光纤头端面镀不同膜，再拼装成一体，或是一个双光纤头与一个单光纤头端面分别镀不同膜，再拼装成一体，成异膜三光纤头。
3.根据权利要求1所说的高隔离度波分复用器/解复用器件，异膜三光纤头可以是一体的三光纤头，其中一根光纤端面贴上镀滤光膜薄片，成异膜三光纤头。
专利摘要一种高隔离度光波分复用器/解复用器件，包括镀异膜三光纤头、透镜、滤光片、反射镜；异膜三光纤头其中一根其中一根光纤端面镀滤光膜(WDM)，其他两根光纤端面镀有增透膜；当光经第一滤光片反射回到端面镀滤光膜的光纤时，光纤端面镀滤光膜对光信号再进行一次隔离，从而提高反射隔离度；而经第一滤光片透射的光经反射镜返回耦合到第三根光纤。异膜三光纤头可以是一体的，也可以是拼装组成的。
文档编号H04J14/02GK2850146SQ20052010435
公开日2006年12月20日 申请日期2005年7月26日 优先权日2005年7月26日
发明者周华丽 申请人:周华丽