CN103424819B - 激光信号传输装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种激光信号传输装置，其包括第一基板、第一发光模块、第一多模光纤及单模光纤。第一基板由透光材料制成。单模光纤的一端、第一发光模块及第一多模光纤均设置在第一基板内。第一发光模块发射具有第一波长的第一激光信号。第一多模光纤位于第一发光模块及单模光纤之间且分别与第一发光模块及单模光纤对准。第一多模光纤将该第一激光信号导引至单模光纤。由于多模光纤的光纤芯的入射端面比单模光纤大，使得该第一发光模块与第一多模光纤容易对准，同时由于激光信号为单模态信号，单模光纤与多模光纤之间的激光信号耦合效率比单模光纤与第一发光模块之间的激光信号耦合效率高，以提高生产效率及产品良率。
Description
技术领域
本发明涉及信号传输领域，尤其涉及一种激光信号传输装置。
背景技术
目前，单模光纤被广泛应用于激光信号传输领域。使用时，激光信号先被聚光透镜会聚后，射入单模光纤的入射端面。但是由于单模光纤的光纤芯的入射端面直径很小(一般为9μm或10μm)，使得该聚光透镜与该光纤芯的入射端面不容易对准，导致现有的激光信号传输装置的生产效率及产品良率比较低。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可有效提高生产效率及产品良率的激光信号传输装置。
一种激光信号传输装置，其包括一个第一基板、一个第一发光模块、一个第一多模光纤及一个单模光纤。该第一基板由透光材料制成。该单模光纤的一端、该第一发光模块及该第一多模光纤均设置在该第一基板内。该第一发光模块用于发射具有第一波长的第一激光信号。该第一多模光纤位于该第一发光模块及该单模光纤之间且分别与该第一发光模块及该单模光纤对准。该第一多模光纤用于将该第一激光信号导引至该单模光纤。该激光信号传输装置还包括一个第二基板、一个第一收光模块及一个第二多模光纤。该第二基板由透光材料制成。该单模光纤的另一端、该第二多模光纤及该第一收光模块设置在该第二基板。该第二多模光纤位于该第一收光模块及该单模光纤之间且分别与该第一收光模块及该单模光纤对准。该第二多模光纤用于将从该单模光纤的该另一端出射的激光信号导引至该第一收光模块。
与现有技术相比较，本发明的激光信号传输装置，由于多模光纤的光纤芯的入射端面直径比单模光纤大，使得该第一发光模块与该第一多模光纤容易对准；同时由于单模光纤与多模光纤之间的单模态信号耦合效率比单模光纤与其他元件之间的单模态信号耦合效率高，而激光信号就是单模态信号，从而有效提高该激光信号传输装置的生产效率及产品良率。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的激光信号传输装置的结构示意图。
图2是本发明第二实施方式的激光信号传输装置的结构示意图。
主要元件符号说明
激光信号传输装置 100、100a
第一基板 101、101a
第二基板 102、102a
第一发光模块 11、11a
第二发光模块 12
第三发光模块 13
第一收光模块 31、31a
第二收光模块 32
第三收光模块 33
第一滤光片 61
第二滤光片 62
第三滤光片 63
第四滤光片 64
第一多模光纤 71、71a
第二多模光纤 72、72a
第三多模光纤 73
第四多模光纤 74
单模光纤 80、80a
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，本发明第一实施方式提供的一种激光信号传输装置100a包括一个第一基板101a、一个第二基板102a，一个第一发光模块11a、一个第一收光模块31a、一个第一多模光纤71a、一个第二多模光纤72a及一个单模光纤80a。
该第一基板101及该第二基板102均由透光材料制成。该第一发光模块11a用于发射出具有第一波长的第一激光信号。该第一收光模块31a用于接收该第一激光信号。
该第一发光模块11a及该第一多模光纤71a嵌设在该第一基板101a内；该第一收光模块31a及该第二多模光纤72a嵌设在该第一基板101a内；该单模光纤80a的一端嵌设在该第一基板101a内，另一端嵌设在该第二基板102a内，以减少该第一激光信号在传输过程中的损失。
该第一多模光纤71a位于该第一发光模块11a及该单模光纤80a之间，且分别与该第一发光模块11a及该单模光纤80a对准。该第一多模光纤71a用于将该第一激光信号导引至该单模光纤80a。该第二多模光纤72a位于该单模光纤80a与该第一收光模块31a之间，且分别与该第一收光模块31a及该单模光纤80a对准。该第二多模光纤72a用于将该第一激光信号导引至该第一收光模块31a。
如图2所示，本发明第二实施方式提供的一种激光信号传输装置100包括嵌设于该第一基板101上的第一发光模块11、第二收光模块32、第三收光模块33、第一滤光片61、第四滤光片64、第一多模光纤71及第四多模光纤74。该激光信号传输装置100还包括嵌设于该第二基板102上的第二发光模块12、第三发光模块13、第一收光模块31、第二滤光片62、第三滤光片63、第二多模光纤72及第三多模光纤73。该激光信号传输装置100进一步包括一单模光纤80。该单模光纤80两端分别嵌设在该第一基板101和该第二基板102上。
该第一发光模块11发射出具有第一波长的第一激光信号。该第二发光模块12发射出具有第二波长的第二激光信号。该第三发光模块13发射出具有第三波长的第三激光信号。该第一波长、该第二波长及该第三波长各不相同。
该第一多模光纤71、该第二多模光纤72、该第三多模光纤73、该第四多模光纤74均为渐变式折射率多模光纤，以提高激光信号的传输质量。
该第一滤光片61及该第二滤光片62均用于透射该第一激光信号，且反射该第二激光信号及该第三激光信号。该第三滤光片63及该第四滤光片64均用于透射该第二激光信号，且反射该第三激光信号。
该第一多模光纤71位于该第一滤光片61与该第一发光模块11之间，且该第一滤光片61与该第一多模光纤71之间的夹角为锐角。该第四多模光纤74的延伸方向垂直于该第一多模光纤71的延伸方向。该第四多模光纤74位于该第一滤光片61与该第四滤光片64之间。该第四滤光片64与该第四多模光纤74之间的夹角为锐角。该第二收光模块32及该第四多模光纤74位于该第四滤光片64的相背两侧。该第三收光模块33与该第四多模光纤74位于该第四滤光片64的同一侧。
该第二多模光纤72位于该第一收光模块31及该第二滤光片62之间，且该第二滤光片62与该第二多模光纤72位的夹角为锐角。该第三多模光纤73的延伸方向垂直于该第二多模光纤72的延伸方向。该第三多模光纤73位于该第三滤光片63与该第二滤光片62之间。该第三滤光片63与该第三多模光纤73之间的夹角为锐角。该第二发光模块12及该第三多模光纤73位于该第三滤光片63的相背两侧。该第三发光模块13与该第三多模光纤73位于该第三滤光片63的同一侧。
该激光信号传输装置100的光路如下：该第一激光信号进入该第一多模光纤71内，被该第一多模光纤71导引至该第一滤光片61，被该第一滤光片61透射后进入该单模光纤80，被该单模光纤80导引至该第二滤光片62，被该第二滤光片62透射后，最后被该第一收光模块31接收。
该第二激光信号经过该第三滤光片63透射后，进入该第三多模光纤73，然后被该第二滤光片62反射至该单模光纤80内，被该单模光纤80导引至该第一滤光片61，被该第一滤光片61反射后，进入该第四多模光纤74被导引至该第四滤光片64，被该第四滤光片64透射后，最后被该第二收光模块32接收。
该第三激光信号被该第三滤光片63反射后，进入该第三多模光纤73，被导引至该第二滤光片62，然后被该第二滤光片62反射至该单模光纤80，被导引至该第一滤光片61，被该第一滤光片61反射至该第四多模光纤74，然后被该第四多模光纤74导引至该第四滤光片64，最后被该第四滤光片64反射至该第三收光模块33，最后被该第三收光模块33接收。
与现有技术相比较，本发明的激光信号传输装置，由于多模光纤的光纤芯的入射端面直径比单模光纤大，使得该第一发光模块11、该第二发光模块12、该第三发光模块13、该第一收光模块31、该第二收光模块32及该第三收光模块33与对应的多模光纤比较容易对准；同时由于单模光纤与多模光纤之间的单模态信号耦合效率比单模光纤与其他元件之间的单模态信号耦合效率高，而激光信号就是单模态信号，从而有效提高该激光信号传输装置的生产效率及产品良率。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (3)
1.一种激光信号传输装置，其包括一个第一发光模块及一个单模光纤，该第一发光模块用于发射具有第一波长的第一激光信号；其特征在于，该激光信号传输装置还包括一个第一基板及一个第一多模光纤，该第一基板由透光材料制成，该单模光纤的一端、该第一多模光纤及该第一发光模块均设置在该第一基板，该第一多模光纤位于该第一发光模块及该单模光纤之间且分别与该第一发光模块及该单模光纤对准，该第一多模光纤用于将该第一激光信号导引至该单模光纤，该激光信号传输装置还包括一个第二基板、一个第一收光模块及一个第二多模光纤，该第二基板由透光材料制成，该单模光纤的另一端、该第二多模光纤及该第一收光模块设置在该第二基板，该第二多模光纤位于该第一收光模块及该单模光纤之间且分别与该第一收光模块及该单模光纤对准，该第二多模光纤用于将从该单模光纤的该另一端出射的激光信号导引至该第一收光模块，该激光信号传输装置还包括一个设置在该第一基板上的第一滤光片及一个设置在该第二基板上的第二滤光片；该第一滤光片位于该第一多模光纤及该单模光纤之间，用于将从该第一多模光纤出射的该第一激光信号透射至该单模光纤内；该第二滤光片位于该单模光纤及该第二多模光纤之间，用于将从该单模光纤出射的该第一激光信号透射至该第二多模光纤内；该激光信号传输装置还包括设置在该第二基板上的一个第二发光模块及一个第三多模光纤，还包括设置在该第一基板上的一个第二收光模块及一个第四多模光纤；该第二发光模块用于发射具有第二波长的第二激光信号，该第二波长与该第一波长不相等；该第三多模光纤位于该第二发光模块及该第二滤光片之间且分别与该第二发光模块及该第二滤光片对准；该第四多模光纤位于该第二收光模块及该第一滤光片之间且分别与该第二收光模块及该第一滤光片对准；该第三多模光纤用于将该第二激光信号导引至该第二滤光片，该第二滤光片还用于将该第二激光信号反射至该单模光纤，该单模光纤还用于将该第二激光信号导引至该第一滤光片，该第一滤光片还用于将该第二激光信号反射至该第四多模光纤，该第四多模光纤用于将该第二激光信号导引至该第二收光模块，该第二收光模块用于接收该第二激光信号。
2.如权利要求1所述的激光信号传输装置，其特征在于，该激光信号传输装置还包括一个第三滤光片及一个第四滤光片；该第三滤光片位于该第二发光模块及该第三多模光纤之间，用于将该第二发光模块发射的该第二激光信号透射至该第三多模光纤内；该第四滤光片位于该第二收光模块与该第四多模光纤之间，用于将从该第四多模光纤出射的第三激光信号透射至该第二收光模块；该激光信号传输装置还包括设置在该第一基板上的第三收光模块及设置在该第二基板上的第三发光模块；该第三发光模块用于发射具有第三波长的第三激光信号，该第三波长与该第一波长及该第二波均不相等；该第三滤光片还用于将该第三发光模块发射的第三激光信号反射至该第三多模光纤，该第三多模光纤还用于将该第三激光信号导引至该第二滤光片；该第二滤光片还用于将该第三激光信号反射至该单模光纤；该单模光纤还用于将该第三激光信号导引至该第一滤光片；该第一滤光片还用于将该第三激光信号反射至该第四多模光纤；该第四多模光纤还用于将该第三激光信号导引至该第四滤光片；该第四滤光片还用于将该第三激光信号反射至该第三收光模块；该第三收光模块用于接收该第三激光信号。
3.如权利要求2所述的激光信号传输装置，其特征在于，该第一多模光纤、该第二多模光纤、该第三多模光纤、该第四多模光纤均为渐变式折射率多模光纤。
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