CN103424804A - 光传输系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光传输系统，其包括一导光架包括相互垂直的第一表面及第二表面，一中空区以及一与该第一表面呈45度夹角的内反射面。一第一凸透镜设置于该第一表面。一光波导元件设置于该中空区，其包括一总波导段，两个第一分波导段及两个第二分波导段。该总波导段接收内反射面反射的反射光，该两个第一分波导段与该总波导段的夹角相等用于将该总波导段传输出的光等分成两份，该两个第二分波导段与该总波导段平行用于将该两个第一分波导段传输出的光分别传输至该第二表面。两个第二凸透镜设置于该第二表面并且分别对准该两个第二分波导段。

Description

光传输系统
技术领域
本发明涉及一种光传输系统。
背景技术
目前的光传输系统主要是一对一的传输架构，例如一个信号通过一组镜头进入一段光纤，然后传输到一个目标地。然而，随着高速传输系统的需求，常常需要一对多的传输，即一个相同的信号要同时传递给很多个目标，因此目前的光传输系统架构难以满足需求。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种光传输系统，其可以实现一对多的传输。
一种光传输系统，其包括一个导光架，一个第一凸透镜，一个光波导元件以及两个第二凸透镜。该导光架包括一个第一表面，一个垂直该第一表面的第二表面，及一位于该第一表面与该第二表面之间的中空区，该导光架内设有一与该第一表面呈45度夹角的内反射面。该第一凸透镜设置于该第一表面，用于将一束光导引至该内反射面。该光波导元件设置于该中空区，该光波导元件包括一个基板及形成于该基板表面的一个光波导，该光波导包括一个平行该第一表面的总波导段、两个自该总波导段延伸出的第一分波导段及两个分别自该第一分波导段延伸出的第二分波导段，该总波导段接收该内反射面反射的反射光，该两个第一分波导段分别与该总波导段的夹角相等并用于将该总波导段传输出的光等分成两份，该两个第二分波导段与该总波导段平行并用于将该两个第一分波导段传输出的光分别传输至该第二表面。该两个第二凸透镜设置于该第二表面并且分别对准该两个第二分波导段，用于接收并导引自该第二表面出射的光。
相对于先前技术，本发明提供的光传输系统利用一光波导将导光架内传输的光进行等分，从而实现一对多的传输。该光传输系统结构紧凑。
附图说明
图1是本发明实施例提供的光传输系统的部分截面示意图，该光传输系统包括一光波导元件及多个凸透镜。
图2是图1的光波导元件的平面示意图。
图3是图1的光传输系统的光路示意图。
主要元件符号说明
光传输系统 100
导光架 10
第一凸透镜 20
光波导元件 30
第二凸透镜 40
光源 80
第一表面 11
第二表面 12
第三表面 13
第四表面 14
第五表面 15
中空区 16
内反射面 18
基板 32
光波导 34
总波导段 342
第一分波导段 344
第二分波导段 346
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1至图3，本发明实施例提供一种光传输系统100，其包括一个导光架10，一个第一凸透镜20，一个光波导元件30以及两个第二凸透镜40。
该导光架10本身由导光材料，例如树脂或玻璃制成。该导光架10包括一个第一表面11，一个垂直该第一表面11的第二表面12，及一位于该第一表面11与该第二表面12之间的中空区16。该中空区16的截面呈一矩形，其包括一垂直连接该第一表面11的第三表面13，一连接该第三表面13并平行该第一表面11的第四表面14，以及一连接该第四表面14并平行该第二表面12的第五表面15。
该导光架10内还设有一与该第一表面11呈夹角β的内反射面18，且该夹角β为45度。该内反射面18可以通过设置微结构或反射膜而可以进行反射光。该内反射面18用于将入射其表面的光反射至该光波导元件30。
该第一凸透镜20设置于该第一表面11，用于将一束平行光导引至该内反射面18。该第一凸透镜20的中心光轴垂直于该第一表面11。该第一凸透镜20可以与该导光架10一体成型，或固定于该第一表面11。该平行光可以由一光源80提供，本实施例中，该光源80为一激光。可以理解，该第一凸透镜20起到会聚作用，非平行光也可被该第一凸透镜20会聚至该内反射面18。
该光波导元件30设置于该中空区16。该光波导元件30包括一个基板32及形成于该基板32表面的一个光波导34。该光波导34包括一个平行该第一表面11的总波导段342，两个自该总波导段342延伸出的第一分波导段344，及两个分别自该第一分波导段344延伸出的第二分波导段346。该总波导段342接收该内反射面18反射的反射光。该两个第一分波导段344与该总波导段342的夹角相等用于将该总波导段342传输出的光等分成两份。该两个第二分波导段346与该总波导段342平行用于将该两个第一分波导段344传输出的光分别传输至该第二表面12。
该两个第一分波导段344与该总波导段342的夹角θ1，θ2分别大于0度且小于0.5度，且该两个第一分波导段344之间的夹角θ大于0度且小于1度。该光波导34通过直接蚀刻于该基板32而形成，即该光波导34内部仅填充有空气。本实施例中，该光波导34朝下，基板32朝上。由于仅在该两个第一分波导段344之间有小角度夹角，因此光基本上会沿着该光波导34平行出射，从而光损失较少。在其它实施例中，该光波导34可以朝上，而基板32可以朝下。
该两个第二凸透镜40设置于该第二表面12并且分别对准该两个第二分波导段346，用于接收并导引自该第二表面12出射的光。该第一凸透镜20的中心光轴垂直于该第二表面12且平行该第一表面11。该第一凸透镜20可以与该导光架10一体成型，或固定于该第二表面12。
该两个第二凸透镜40可以分别与一光接收装置光耦合，例如分别与一光纤进行光耦合，从而分别将光传输至一光纤，即该光传输系统100实现一对二的传输。
可以理解，如果光波导元件具有多于两个的分波导段，则该光传输系统可以实现对多于两个的光传输。
本发明提供的光传输系统利用一光波导将导光架内传输的光进行等分，从而实现一对多的传输。该光传输系统结构紧凑。
可以理解的是，本领域技术人员还可于本发明精神内做其它变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种光传输系统，其包括：
一个导光架，该导光架包括一个第一表面，一个垂直该第一表面的第二表面，及一位于该第一表面与该第二表面之间的中空区，该导光架内设有一与该第一表面呈45度夹角的内反射面；
一个设置于该第一表面的第一凸透镜，用于将一束光导引至该内反射面；
一个设置于该中空区的光波导元件，该光波导元件包括一个基板及形成于该基板表面的一个光波导，该光波导包括一个平行该第一表面的总波导段、两个自该总波导段延伸出的第一分波导段及两个分别自该第一分波导段延伸出的第二分波导段，该总波导段接收该内反射面反射的反射光，该两个第一分波导段分别与该总波导段的夹角均相等并用于将该总波导段传输出的光等分成两份，该两个第二分波导段与该总波导段平行并用于将该两个第一分波导段传输出的光分别传输至该第二表面；以及
两个设置于该第二表面并且分别对准该两个第二分波导段的第二凸透镜，用于接收并导引自该第二表面出射的光。
2.如权利要求1所述的光传输系统，其特征在于：该两个第二凸透镜的中心光轴相互平行，该第一凸透镜的中心光轴与该两个第二凸透镜的中心光轴相互垂直。
3.如权利要求1所述的光传输系统，其特征在于：该第一凸透镜及该两个第二凸透镜均与该导光架为一体成型结构。
4.如权利要求1所述的光传输系统，其特征在于：该两个第一分波导段与该总波导段的夹角均大于0度且小于0.5度，该两个第一分波导段之间的夹角大于0度且小于1度。
5.如权利要求1所述的光传输系统，其特征在于：该中空区包括一垂直连接该第一表面的第三表面，一连接该第三表面并平行该第一表面的第四表面，以及一连接该第四表面并平行该第二表面的第五表面。
6.如权利要求1所述的光传输系统，其特征在于：该光波导通过直接蚀刻于该基板而形成。
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