CN200989952Y - 光纤准直器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种光纤准直器，要解决的技术问题是提供一种低回损的光纤准直器，使制成的低回损光纤准直器不影响器件的工作性能，而且制作容易、成本低廉。为解决上述问题本实用新型采用以下技术方案：一种光纤准直器，由套在结构件里的光纤尾纤和光学透镜组成，所述尾纤由光纤和支持件构成，所述尾纤呈斜面的端面与光学透镜呈斜面的后表面相对，所述光学透镜的后表面相对尾纤端面绕其轴向错开一个偏转角度。本实用新型与现有技术相比，仅需旋转光学透镜，使光学透镜的斜面与尾纤的斜面不再平行，从而降低回波损耗，且不影响光纤准直器的性能尤其是插损、偏心、光斑大小、工作距离和光腰大小。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种光纤准直器。
背景技术
目前的光纤准直器是由尾纤和光学透镜组成。从光纤端面发出来的发散光从透镜的后表面进入透镜，被准直后，从透镜的前表面射出。为了减小象差，通常透镜的后表面与尾纤端面之间的距离很接近。尾纤端面与透镜后表面的典型距离约为0.2mm，也可以在0.05到0.5mm之间。尾纤端面是个斜面，通常呈8度角，也可以是6到12度之间。尾纤端面上通常会镀上增透膜以进一步减少光在这个面上的反射。光学透镜的后表面也是个斜面，通常呈8度，也可以是6到12度之间。同尾纤一样，光学透镜的斜面通常也会镀增透膜以进一步减少光在斜面上的反射。
尾纤与光学透镜会被一个结构件套起来，调整尾纤与透镜之间的相对位置，当达到设计所要求的性能之后，使它们的相对位置保持固定。在大多数情况下，尾纤和准直透镜被做成直径相同的圆柱体，然后用一个内径稍大于圆柱体直径的结构件将其套起来，用环氧胶填充在尾纤和透镜的外壁以及套管的内壁上使其粘接在一起。此时，尾纤与透镜的斜面放置呈平行且相隔一定的距离。
光纤准直器的性能可以用以下参数来描述：工作距离(WD)，光腰半径(ω0)，插入损耗(IL)，回波损耗(RL)，波长相关损耗(WDL)，偏振相关损耗(PDL)等等。RL描述的是与人们期望的传输方向相反的光。RL应该越小越好，因为反射回来的光会干扰激光谐振腔中的谐振光，使得激光器不稳定。一般来说，准直器的RL值在-40dB到-65dB之间，取决于准直器用在哪里和它离有源器件(激光器、放大器等)有多近。比如说，用于制作光学隔离器的准直器，其对RL的要求一般在-60dB到-70dB之间。
普通光纤准直器很难将RL做到小于-60dB，因为当光从一种介质进入另一种介质时，在其界面上总会有部分光发生反射，即使在界面上镀上减反膜。目前常用的光学玻璃制成的C-lens，其折射率一般在1.4到1.8之间，当其表面不镀膜时，会产生2.8％到8.2％的反射。现有的镀膜工艺可将反射减小到0.25％，但是很难将反射降到低于0.06％。这样，即使前表面镀有减反膜，仍有小部分光会反射回去。即使就是一小部分光反射回去，也使得基于C-lens制作的光纤准直器很难达到-60dB以下。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种低回损的光纤准直器，使制成的低回损光纤准直器不影响器件的工作性能，而且制作容易、成本低廉。
为解决上述问题本实用新型采用以下技术方案：一种光纤准直器，由套在结构件里的光纤尾纤和光学透镜组成，所述尾纤由光纤和支持件构成，所述尾纤呈斜面的端面与光学透镜呈斜面的后表面相对，所述光学透镜的后表面相对尾纤端面绕其轴向错开一个偏转角度。
本实用新型所述偏转角度为10度到180度。
本实用新型所述偏转角度为10度到90度。
本实用新型所述支持件是V型槽。
本实用新型所述结构件和支持件是圆柱形的管。
本实用新型所述光学透镜的后表面与尾纤端面的斜面角度是6度到12度。
本实用新型所述光学透镜的后表面与尾纤端面的斜面角度是8度。
本实用新型所述光学透镜的前表面、后表面和尾纤端面镀有单层MgF2减反膜。
本实用新型所述光学透镜的前表面、后表面和尾纤端面镀有多层膜或二向色膜。
本实用新型所述光学透镜的前表面是球凸面或非球凸面。
本实用新型与现有技术相比，仅需旋转光学透镜，使光学透镜的斜面与尾纤的斜面不再平行，从而降低回波损耗，且不影响光纤准直器的性能尤其是插损、偏心、光斑大小、工作距离和光腰大小。
附图说明
图1是本实用新型具体实施例的结构图。
图2是本实用新型偏转角度与RL之间的函数关系示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述。
如图1所示，本实用新型光纤准直器由套在结构件3里的光纤1的尾纤和光学透镜7组成，结构件3用来保持尾纤与光学透镜7的相对位置。尾纤由光纤1和支持件4构成，尾纤呈斜面的端面5与光学透镜呈斜面的后表面6相对，端面5和后表面6倾斜的角度可以是6到12度之间，一般最常用的是8度。结构件3和支持件4可以是圆柱形的管，支持件4也可以是V型槽。旋转光学透镜7与尾纤的轴向相对位置，使光学透镜的后表面6与尾纤的端面5不再平行。偏转角度在10度到180度之间，这取决于要求多大的回损，通常相对旋转角度是在10度到90度之间，因为这个范围已经可以提供足够的回损。相对偏转角度越大，回损就越小。采用本实用新型可以使光纤准直器的回损值达到-55dB以下。相对偏转角度与RL之间的函数关系如图2所示。
本实用新型光学透镜7的前表面2、后表面6和尾纤端面5镀有单层MgF2减反膜、多层膜或二向色膜，以进一步减小光的反射。本实用新型不仅适用于基于C-lens的光纤准直器，也适用于后端呈斜面且前端呈平面或曲面的渐变折射率透镜(GRIN lens or Gradium lens)。本实用新型所述的方法不受透镜前表面的形状和条件的限制，不仅适用于球面透镜也适用于非球面透镜。本实用新型所述的方法也适用于多元件透镜，即指将几个透镜或光学元件粘接在一起以改进其光学性能的透镜组件。这些透镜可以是同种材料的或不同种材料的，渐变折射率材料的或以上几种材料的透镜的组合。
Claims (10)
1.一种光纤准直器，由套在结构件(3)里的光纤(1)尾纤和光学透镜(7)组成，所述尾纤由光纤(1)和支持件(4)构成，所述尾纤呈斜面的端面(5)与光学透镜(7)呈斜面的后表面(6)相对，其特征在于：所述光学透镜(7)的后表面(6)相对尾纤端面(5)绕其轴向错开一个偏转角度。
2.根据权利要求1所述的光纤准直器，其特征在于：所述偏转角度为10度到180度。
3.根据权利要求2所述的光纤准直器，其特征在于：所述偏转角度为10度到90度。
4.根据权利要求1所述的光纤准直器，其特征在于：所述支持件(4)是V型槽。
5.根据权利要求1所述的光纤准直器，其特征在于：所述结构件(3)和支持件(4)是圆柱形的管。
6.根据权利要求1所述的光纤准直器，其特征在于：所述光学透镜(7)的后表面(6)与尾纤端面(5)的斜面角度是6度到12度。
7.根据权利要求6所述的光纤准直器，其特征在于：所述光学透镜(7)的后表面(6)与尾纤端面(5)的斜面角度是8度。
8.根据权利要求1所述的光纤准直器，其特征在于：所述光学透镜(7)的前表面(2)、后表面(6)和尾纤端面(5)镀有单层MgF2减反膜。
9.根据权利要求1所述的光纤准直器，其特征在于：所述光学透镜(7)的前表面(2)、后表面(6)和尾纤端面(5)镀有多层膜或二向色膜。
10.根据权利要求1至9任意一项所述的光纤准直器，其特征在于：所述光学透镜(7)的前表面(2)是球凸面或非球凸面。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 200620015866 CN200989952Y (zh) | 2006-11-20 | 2006-11-20 | 光纤准直器 |
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Family
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103038683A (zh) * | 2010-05-19 | 2013-04-10 | 三菱铅笔株式会社 | 光学准直器和使用了光学准直器的光学连接器 |
| CN105393163A (zh) * | 2013-11-21 | 2016-03-09 | 华为技术有限公司 | 一种调节光纤准直器的系统、方法和设备 |
| WO2020019280A1 (zh) * | 2018-07-23 | 2020-01-30 | 深圳永士达医疗科技有限公司 | 一种准直器及光学导管连接结构 |
| CN112880977A (zh) * | 2021-01-15 | 2021-06-01 | 深圳市鍂鑫科技有限公司 | 应用于准直器耦合系统的输出方法 |
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2006
- 2006-11-20 CN CN 200620015866 patent/CN200989952Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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Granted publication date: 20071212 Termination date: 20111120 |