CN201852957U - 高消光比上下话路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高消光比上下话路器，属于光纤通信、仪器仪表领域。该高消光比上下话路器是在双芯光纤上设有第一环形波导(51)和第二环形波导(52)，二个环形波导并联。第一环形波导(51)和第二环形波导(52)的形状和光程相同，且第一环形波导(51)的右臂和第二环形波导(52)的左臂重合。本实用新型解决了目前上下话路器的消光比不高的问题。本实用新型制作工艺简单、灵活，能够很好与通信光纤匹配，减小连接损耗，具有插损低、无偏振依赖性、封装容易等优点，而且由于不需要特殊的材料和昂贵的设备，制作成本较低。同时，本实用新型具有精确的中心工作波长、平坦的通带、低损耗、高消光比、大的动态范围等特点。

Description

高消光比上下话路器

技术领域

本实用新型涉及高消光比上下话路器，属于光纤通信、仪器仪表领域。

背景技术

随着光纤通信技术的不断发展，光通信网路需要不断地提高工作性能和降低运营成本，其核心技术就在于光波导器件的微型化、集成化和规模化，而且未来的全光网络需要能够实现各种功能的新型光波导器件。

基于微环谐振器(简称微环)的光波导器件满足了上述两个要求，其具有体积小、功能强、结构简洁等的优点，非常适于大规模单片紧密集成，同时能实现包括滤波器、延迟器、缓存器、波长复用/解复用和传感器等功能单元，功能强大。基于微环谐振器的上下话路器不仅能够实现上下话路选择的功能，而且能够实现色散补偿、相位滤波等功能，具有精确的中心工作波长、平坦的通带、低损耗、高消光比、大的动态范围等特点。利用微环制作的有源和无源器件一直在光纤通信领域发挥着重大的作用。

目前，光上下话路器有很多种类型，主要分为三种类型：微光体元件型，平面波导集成型和全光纤型。介质薄膜干涉型上下话路器是微光体元件类上下话路器的典型代表，该上下话路器原理简单、有成熟的镀膜工艺，但其波长选择性较差，且消光比不高，不利于信号的传输；平面波导集成型上下话路器中最具代表的是利用平面波导集成阵列波导光栅(AWG)来制作的上下话路器，该上下话路器可以灵活地对任意波长的信号进行上下话路，大大提高了网络节点的重构性，但阵列波导光栅和光开关的价格十分昂贵，成本较高，同时该上下话路器的输出光谱的消光比不高；基于光纤布拉格光栅的上下话路器是最常用的一种全光纤型上下话路器，该上下话路器是基于光纤布拉格光栅中的布拉格反射原理来完成对光信号的处理，不仅具有插损低、熔接简单、封装容易等优点，但是与微光体元件型和平面波导集成型上下话路器一样，该上下话路器的输出光谱不具备高的消光比。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对目前上下话路器的消光比不高，从而提出了一种具有高消光比的上下话路器。

本实用新型解决技术其问题所采用的技术方案是：

该高消光比上下话路器是在双芯光纤上设有第一环形波导和第二环形波导，二个环形波导并联。

第一环形波导的右臂和第二环形波导的左臂重合。

第一环形波导和第二环形波导的形状和光程相同。

本实用新型所具有的有益效果如下：

本实用新型提出了一种高消光比上下话路器。该上下话路器器是基于多个微环谐振器级联的全光纤上下话路器，其具有体积小、功能强、结构简洁等的优点，非常适于大规模单片紧密集成，能够实现上下话路选择、色散补偿、相位滤波等功能，具有精确的中心工作波长、平坦的通带、低损耗、高消光比、大的动态范围等特点。与微光体元件型上下话路和平面波导集成型上下话路器相比，该上下话路器不仅具有插损低、无偏振依赖性、熔接简单、封装容易等优点，而且由于不需要特殊的材料和昂贵的设备，其制作成本较低；与其他全光纤型上下话路器相比，本实用新型进一步提高了输出光谱的消光比。

附图说明

图1为高消光比上下话路器的制作示意图。

图2为图1的A-A剖面图。

图3为高消光比上下话路器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

高消光比上下话路器是在双芯光纤上设有第一环形波导51和第二环形波导52，二个环形波导并联。

所述的第一环形波导51的右臂和第二环形波导52的左臂重合。

所述的第一环形波导51和第二环形波导52的形状和光程相同。

实施例一，高消光比上下话路器的制作过程，包括以下步骤：

步骤一，取一根长度为5厘米，包括折射率都为1.462的第一芯子11和第二芯子12的双芯光纤，其第一芯子11和第二芯子12中心之间的距离为20微米，该双芯光纤的包层内部32的材料掺有掺杂元素Ge和B。

步骤二，配置一台紫外激光器4，该紫外激光器采用KrF准分子激光器。

步骤三，在双芯光纤上，任选一位置作为第一照射位置21，在距离第一照射位置21有1000微米处，设为第二照射位置22。

步骤四，使用紫外激光器4逐个对第一照射位置21中的和第二照射位置22中的包层内部32进行照射，直到第一照射位置21及第二照射位置22中的包层内部32的折射率和双芯光纤的第一芯子11及第二芯子12的折射率相同，照射停止。

步骤五，第一照射位置21和第二照射位置22的包层内部32及第一芯子11和第二芯子12，由于折射率高于光纤包层31、32的折射率，在双芯光纤中形成第一个环形波导51。

步骤六，在双芯光纤上，在距离第二照射位置22有800微米处，设为第三照射位置23。

步骤七，使用紫外激光器4对第三照射位置23中的包层内部32进行照射，直到第三照射位置23的包层内部32的折射率和双芯光纤的第一芯子11及第二芯子12的折射率相同，照射停止。

步骤八，第二照射位置22和第三照射位置23及第一芯子11和第二芯子12，由于折射率高于光纤包层31、32的折射率，在双芯光纤中形成第二个环形波导52。

步骤九，第一个环形波导51和第二个环形波导52并联，形成了两个微环级联的谐振部分，该谐振部分与作为微环上通道的第一芯子11及作为微环下通道的第二芯子12组成了高消光比上下话路器。

实施例二，高消光比上下话路器的制作过程，包括以下步骤：

步骤一，取一根长度为1厘米，包括折射率都为1.463的第一芯子11和第二芯子12的双芯光纤，其第一芯子11和第二芯子12中心之间的距离为30微米，该双芯光纤的包层内部32的材料掺有掺杂元素Ge。

步骤二，配置一台紫外激光器4，该紫外激光器采用ArF准分子激光器。

步骤三，在双芯光纤上，任选一位置作为第一照射位置21，在距离第一照射位置21有10微米处，设为第二照射位置22。

步骤四，使用紫外激光器4逐个对第一照射位置21中的和第二照射位置22中的包层内部32进行照射，直到第一照射位置21及第二照射位置22中的包层内部32的折射率和双芯光纤的第一芯子11及第二芯子12的折射率相同，照射停止。

步骤五，第一照射位置21和第二照射位置22中的包层内部32及第一芯子11和第二芯子12，由于折射率高于光纤包层31、32的折射率，在双芯光纤中形成第一个环形波导51。

步骤六，在双芯光纤上，选择为第三照射位置23，使得第三照射位置23与第二照射位置22的距离相等于第二照射位置22与第一照射位置21的距离，都为10微米。

步骤七，使用紫外激光器4对第三照射位置23中的包层内部32进行照射，直到第三照射位置23的包层内部32的折射率和双芯光纤的第一芯子11及第二芯子12的折射率相同，照射停止。

步骤八，第二照射位置22和第三照射位置23中的包层内部32及第一芯子11和第二芯子12，由于折射率高于光纤包层31、32的折射率，在双芯光纤中形成第二个环形波导52。

步骤九，第一个环形波导51和第二个环形波导52并联，形成了两个微环级联的谐振部分，该谐振部分与作为微环上通道的第一芯子11及作为微环下通道的第二芯子12组成了高消光比上下话路器。

实施例三与实施例一和二的区别为：

步骤一，取一根长度为3厘米，包括折射率都为1.461的第一芯子11和第二芯子12的双芯光纤，其第一芯子11和第二芯子12中心之间的距离为25微米，该双芯光纤的包层内部32的材料掺有掺杂元素P。

步骤二，配置一台紫外激光器4，该紫外激光器采用CO₂激光器。

步骤三，在双芯光纤上，任选一位置作为第一照射位置21，在距离第一照射位置21有200微米处，设为第二照射位置22的位置。

步骤六，在双芯光纤上，选择第三照射位置23，使得第三照射位置23与第二照射位置22的距离为195微米。

步骤七，使用紫外激光器4对第三照射位置23中的包层内部32进行照射，控制好照射时间，直到第三照射位置23的包层内部32的折射率为1.753，照射停止。

Claims (3)

1.高消光比上下话路器，其特征在于：

该高消光比上下话路器是在双芯光纤上设有第一环形波导(51)和第二环形波导(52)，二个环形波导并联。

2.根据权利要求1所述的高消光比上下话路器，其特征在于：

第一环形波导(51)的右臂和第二环形波导(52)的左臂重合。

3.根据权利要求1所述的高消光比上下话路器，其特征在于：

第一环形波导(51)和第二环形波导(52)的形状和光程相同。

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