CN106873081A - 一种高功率机械式光开关 - Google Patents

一种高功率机械式光开关 Download PDF

Info

Publication number
CN106873081A
CN106873081A CN201710220935.4A CN201710220935A CN106873081A CN 106873081 A CN106873081 A CN 106873081A CN 201710220935 A CN201710220935 A CN 201710220935A CN 106873081 A CN106873081 A CN 106873081A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fibre
lens
angle
wedge piece
speculum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710220935.4A
Other languages
English (en)
Inventor
邱锦和
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhongshan Speed Photoelectric Technology Co Ltd
Original Assignee
Zhongshan Speed Photoelectric Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhongshan Speed Photoelectric Technology Co Ltd filed Critical Zhongshan Speed Photoelectric Technology Co Ltd
Priority to CN201710220935.4A priority Critical patent/CN106873081A/zh
Publication of CN106873081A publication Critical patent/CN106873081A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/35—Optical coupling means having switching means
    • G02B6/351—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements
    • G02B6/3524—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements the optical element being refractive
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/35—Optical coupling means having switching means
    • G02B6/354—Switching arrangements, i.e. number of input/output ports and interconnection types

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)

Abstract

本发明提出一种高功率机械式光开关，涉及一种光开关，包括：输入光纤、输出光纤、双纤光纤头、透镜、楔角片和反射镜，所述输入光纤和输出光纤插入所述双纤光纤头的一端，所述双纤光纤和所述透镜固定在玻璃管内，呈同轴位置关系，反射镜位于所述透镜的后方，所述楔角片在控制器的控制下位于或离开所述透镜和反射镜之间，实现光路通断。本发明的光开关，使用单模扩束光纤代替普通单模光纤，大幅提高了光开关器件可承受光功率，其最高可承受光功率达到5W；楔角片作为活动部件，通过控制驱动器来驱动楔角片进入或离开光路，实现光路通断功能，整体光路结构是一种反射式结构，结构简单，具有较高的可靠性和稳定性。

Description

一种高功率机械式光开关
技术领域
本发明涉及一种光开关，尤其是一种高功率机械式光开关。
背景技术
光开关作为一种光路切换或通断器件，除了在光纤通信系统和光纤传感系统中得到广泛应用外，在一些激光医疗设备上也会使用，如激光美容设备、激光手术设备等，在这些应用场合中，激光功率通常会较高，并需要作频繁激光中断输出以保证医疗过程人员的安全，这种情况下通常不会中断激光器的输出而是在传输光路中加入高功率的1×1光开关实现光路通断功能。同时，在一些工业激光应用领域，也会用到高功率光开关。
目前常见的光开关，主要针对光纤通信系统和光纤传感系统的使用要求而设计，其传输光功率一般不能超过1W，因此不能满足上述的激光医疗设备和工业激光系统的使用要求。
发明内容
本发明提供一种高功率机械式光开关，体积较小、控制简单、传输光功率可以达到5W。
本发明具体采用如下技术方案实现：
一种高功率机械式光开关，包括：输入光纤、输出光纤、双纤光纤头、透镜、楔角片和反射镜，所述输入光纤和输出光纤插入所述双纤光纤头的一端，所述双纤光纤和所述透镜固定在玻璃管内，呈同轴位置关系，反射镜位于所述透镜的后方，所述楔角片在控制器的控制下位于或离开所述透镜和反射镜之间，实现光路通断。
作为优选，所述输入光纤和输出光纤均采用单模扩束光纤。
作为优选，所述单模扩束光纤的模场直径在25μm～30μm。
作为优选，所述双纤光纤头、透镜和楔角片的通光面均镀有耐高功率的增透膜。
作为优选，所述反射镜反射面镀有高反膜。
本发明提供的一种高功率机械式光开关，其有益效果在于：本发明的高功率光开关使用单模扩束光纤代替普通单模光纤，大幅提高了光开关器件可承受光功率，其最高可承受光功率达到5W；楔角片作为活动部件，通过控制驱动器来驱动楔角片进入或离开光路，实现光路通断功能。整体光路结构是一种反射式结构，结构简单，具有较高的可靠性和稳定性。
附图说明
图1是本发明光开关的楔角片离开光路时的结构示意图；
图2是本发明光开关的楔角片进入光路时的结构示意图；
图3是光纤扩束前后的对比图。
图中：11-输入光纤；12-输出光纤；2-双纤光纤头；3-透镜；4-楔角片；5-反射镜。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1、2所示，本实施提供的一种高功率机械式光开关，包括：输入光纤11、输出光纤12、双纤光纤头2、透镜3、楔角片4和反射镜5，输入光纤11和输出光纤12插入双纤光纤头2的一端，双纤光纤2和透镜3固定在玻璃管6 内，呈同轴位置关系，反射镜5位于透镜3的后方。双纤光纤头2、透镜3、楔角片4的通光面都镀有耐高功率的增透膜，反射镜5反射面镀高反膜。楔角片4在控制器的控制下位于或离开透镜3和反射镜5之间，实现光路通断。
在本实施例这种1×1高功率机械式光开关结构中双纤光纤头2、透镜3及反射镜5是固定不动的，楔角片4则与驱动器悬臂梁(未图示)固定粘结，通过控制驱动器，就可控制楔角片进入或离开光路，因为楔角片4起偏移光束的作用，从而实现光路通断。如图1所示，当楔角片4离开光路时，入射光先后经过输入光纤11、透镜3、反射镜5、透镜3、输出光纤12，实现光路接通；如图2所示，当楔角片4进入光路时，入射光先经过输入光纤11、透镜3，然后经过楔角片4，由于楔角片4对光束作角度偏移，改变原来光束路径，光束经反射镜5反射，再到透镜3，因光束角度改变，无法再进入输出光纤12，从而实现光路切断的功能。
在本实施例中，输入光纤11和输出光纤12都是使用单模扩束光纤，其扩束后的模场直径在25～30μm之间，远大于普通单模光纤的模场直径(8～10μm)如图3所示。在整个传输光路中，在光纤端口处的光功率密度是最大的，因而也是最容易受到高功率激光损伤的，通过光纤扩束，大幅降低光纤端口处承受的光功率密度，从而提高了光开关器件的最大传输光功率。本发明的高功率机械式光开关最高可承受5W的光功率，可满足常见激光医疗设备的使用要求。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种高功率机械式光开关，其特征在于，包括：输入光纤、输出光纤、双纤光纤头、透镜、楔角片和反射镜，所述输入光纤和输出光纤插入所述双纤光纤头的一端，所述双纤光纤和所述透镜固定在玻璃管内，呈同轴位置关系，反射镜位于所述透镜的后方，所述楔角片在控制器的控制下位于或离开所述透镜和反射镜之间，实现光路通断。
2.根据权利要求1所述的一种高功率机械式光开关，其特征在于：所述输入光纤和输出光纤均采用单模扩束光纤。
3.根据权利要求2所述的一种高功率机械式光开关，其特征在于：所述单模扩束光纤的模场直径在25μm～30μm。
4.根据权利要求1所述的一种高功率机械式光开关，其特征在于：所述双纤光纤头、透镜和楔角片的通光面均镀有耐高功率的增透膜。
5.根据权利要求1所述的一种高功率机械式光开关，其特征在于：所述反射镜反射面镀有高反膜。
CN201710220935.4A 2017-04-06 2017-04-06 一种高功率机械式光开关 Pending CN106873081A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710220935.4A CN106873081A (zh) 2017-04-06 2017-04-06 一种高功率机械式光开关

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710220935.4A CN106873081A (zh) 2017-04-06 2017-04-06 一种高功率机械式光开关

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106873081A true CN106873081A (zh) 2017-06-20

Family

ID=59160009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710220935.4A Pending CN106873081A (zh) 2017-04-06 2017-04-06 一种高功率机械式光开关

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106873081A (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2499850Y (zh) * 2001-09-12 2002-07-10 福州康顺光通讯有限公司 机械式光开关
CN2505854Y (zh) * 2001-11-01 2002-08-14 福州康顺光通讯有限公司 一种新型1×2机械式光开关
CN2789786Y (zh) * 2005-06-10 2006-06-21 吴砺 一种光纤微透镜式准直器
CN2879219Y (zh) * 2006-03-22 2007-03-14 福州高意通讯有限公司 一种光纤高功率输入输出的准直器
CN101408647A (zh) * 2008-11-25 2009-04-15 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种基于双光纤椭圆光斑准直器的2×2mems光开关
CN103246011A (zh) * 2013-05-17 2013-08-14 珠海瑞光科技有限公司 扩束光纤及其制作方法
CN203324574U (zh) * 2013-07-29 2013-12-04 福州高意通讯有限公司 一种光开关
CN204269923U (zh) * 2014-12-26 2015-04-15 福州高意通讯有限公司 一种光开关
CN204882938U (zh) * 2015-07-29 2015-12-16 光越科技(深圳)有限公司 一种高功率光纤隔离器结构
CN206671609U (zh) * 2017-04-06 2017-11-24 中山市美速光电技术有限公司 一种高功率机械式光开关

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2499850Y (zh) * 2001-09-12 2002-07-10 福州康顺光通讯有限公司 机械式光开关
CN2505854Y (zh) * 2001-11-01 2002-08-14 福州康顺光通讯有限公司 一种新型1×2机械式光开关
CN2789786Y (zh) * 2005-06-10 2006-06-21 吴砺 一种光纤微透镜式准直器
CN2879219Y (zh) * 2006-03-22 2007-03-14 福州高意通讯有限公司 一种光纤高功率输入输出的准直器
CN101408647A (zh) * 2008-11-25 2009-04-15 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种基于双光纤椭圆光斑准直器的2×2mems光开关
CN103246011A (zh) * 2013-05-17 2013-08-14 珠海瑞光科技有限公司 扩束光纤及其制作方法
CN203324574U (zh) * 2013-07-29 2013-12-04 福州高意通讯有限公司 一种光开关
CN204269923U (zh) * 2014-12-26 2015-04-15 福州高意通讯有限公司 一种光开关
CN204882938U (zh) * 2015-07-29 2015-12-16 光越科技(深圳)有限公司 一种高功率光纤隔离器结构
CN206671609U (zh) * 2017-04-06 2017-11-24 中山市美速光电技术有限公司 一种高功率机械式光开关

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3850817B2 (ja) 複数のランプで構成した照明システム
CN203630394U (zh) 1×n 多通道mems 光开关结构
US20160238790A1 (en) Multiplexer
CN105290623A (zh) 带指示光的激光器激光加工头
CN206671609U (zh) 一种高功率机械式光开关
CN101750676B (zh) 一种光纤端面的镀膜方法
CN205004613U (zh) 简约四路钬激光器
CN209167713U (zh) 一种45°合光滤光片组件
CN106873081A (zh) 一种高功率机械式光开关
CN208188414U (zh) 一种单纤单波长双向收发模块组件
CN111722421A (zh) 一种光隔离器和激光器
KR20200118171A (ko) 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리
CN103852825A (zh) 一种光隔离器
CN203551835U (zh) 百瓦级准直型隔离器
CN208833952U (zh) 一种光纤延迟线复用光路结构
CN103487891A (zh) 百瓦级在线型隔离器
CN205157830U (zh) 一种光隔离器
WO2001092943A8 (en) Low insertion loss non-blocking optical switch
CN106646699A (zh) 棱镜及光收发组件
CN203012184U (zh) 紧凑反射型机械式非锁定全功能2×2光开关
CN208188409U (zh) 一种超小型反射式波分复用器件
CN203551840U (zh) 百瓦级在线型隔离器
CN202815265U (zh) 一种机械光开关
CN104678502A (zh) 一种2×2通道mems光开关
CN110908150A (zh) 一种自由空间环行器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170620