CN207882498U - 一种紧凑型波分复用器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种紧凑型波分复用器，包括基板以及第一至第八滤光片，基板上设有第一至第八凹槽，第一至第八凹槽均包括四个侧壁与一底壁，四个侧壁与底壁上均涂有胶水，第一至第八滤光片对应粘贴在第一至第八凹槽中，第一至第八凹槽呈两排设置，第一至第四凹槽设于一排，第五至第八凹槽设于另一排。本实用新型采用自由空间耦合技术，利用薄膜干涉原理，先通过精密机械加工出凹槽，保证凹槽的位置准确，然后直接将滤光片粘贴固定在凹槽内即可，通过保证两排滤光片的横向和纵向距离，来保证滤光片入射角以及准直器的角度和位置，使光学功率损耗达到理想范围，并且本实用新型中的部件设置紧凑，因而体积小，因而本实用新型易于批量生产。
Description
技术领域
本实用新型涉及光纤通信领域，尤其涉及一种紧凑型波分复用器。
背景技术
在当今光纤通信中，粗波分复用器CWDM是使用非常广泛的光无源模块之一，其主要是利用TFF薄膜干涉来实现波分复用。目前市场上的CWDM光无源模块，主要有三种类型。如图1，为第一种CWDM光无源模块，其工作原理如下：将8个波分复用光器件绕线级联,利用薄膜干涉原理，将每一个通道不相关波长过滤掉，保留所需波长，例如光信号从信号端口输入，经过相关的器件波分复用后，确保所需波长传输到对应端口。这种产品的缺点是光功率损耗大，同时体积大。如图2，为第二种CWDM光无源模块，其主要是将CWDM滤光片直接使用胶水固定在不锈钢或玻璃材质的基板上，通过手动调整滤光片的角度来实现耦合和波分复用。然而这种耦合方式效率低，对基板的平面度和滤光片的垂直度要求较高，并且体积较大。如图3，为第三种CWDM光无源模块，其工作原理如下：将CWDM滤光片直接使用胶水固定在玻璃条100两侧，然后放在玻璃基板200上的准直器耦合实现波分复用。这种耦合方式虽然效率高，但是对玻璃条的平行度要求也极高，因为如果玻璃条不平行的话，会改变滤光片的入射角，入射角不准确，会改变产品的中心波长及透射带宽，使功率进一步衰减，而且体积较大。并且现有CWDM光无源模块均存在一个问题，其上的滤光片没有设置定位结构，安装滤光片时很容易装错位
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种光功率损耗低、小尺寸的紧凑型波分复用器。
本实用新型的技术方案如下：提供一种紧凑型波分复用器，包括基板以及第一至第八滤光片，所述第一至第八滤光片为六面体结构，其包括增透膜以及设在所述增透膜对立面的Filter膜，所述基板上设有第一至第八凹槽，所述第一至第八凹槽均包括四个侧壁与一底壁，四个侧壁与底壁上均涂有胶水，第一至第八滤光片对应粘贴在所述第一至第八凹槽中，所述第一至第八凹槽呈两排设置，第一至第四凹槽设于一排，第五至第八凹槽设于另一排。
进一步地，所述紧凑型波分复用器还包括第一至第五光纤准直器，所述第一光纤准直器输入1260-1660nm的光信号，所述第二光纤准直器对应所述第一滤光片设置，所述第三光纤准直器对应所述第二滤光片设置，所述第四光纤准直器对应所述第三滤光片设置，所述第五光纤准直器对应所述第四滤光片设置。
进一步地，所述紧凑型波分复用器还包括第六至第十光纤准直器以及第九滤光片，所述第六光纤准直器对应所述第五滤光片设置，所述第七光纤准直器对应所述第六滤光片设置，所述第八光纤准直器对应所述第七滤光片设置，所述第九光纤准直器对应所述第八滤光片设置，所述第九滤光片设于所述第八滤光片一侧，所述第十光纤准直器对应所述第九滤光片设置。
进一步地，所述紧凑型波分复用器还包括第十一至第十四光纤准直器以及棱镜，所述棱镜粘贴于所述基板的侧面并且位于靠近第五至第八滤光片一侧，所述第十一至第十四光纤准直器设于所述基板背面，所述第十一光纤准直器与所述第二光纤准直器对应，所述第十二光纤准直器与所述第三光纤准直器对应，所述第十三光纤准直器与所述第四光纤准直器对应，所述第十四光纤准直器与所述第五光纤准直器对应。
进一步地，所述基板为金属基板或陶瓷基板。
进一步地，第一至第十光纤准直器均包括：玻璃管、固定在所述玻璃管内一端的毛细管、固定在所述玻璃管内另一端的透镜以及插入所述毛细管的光纤。
进一步地，第一至第五光纤准直器以及第十一至第十四光纤准直器均包括玻璃管、固定在所述玻璃管内一端的毛细管、固定在所述玻璃管内另一端的透镜以及插入所述毛细管的光纤。
进一步地，所述棱镜为道威棱镜。
采用上述方案，本实用新型采用自由空间耦合技术，利用薄膜干涉原理，先通过精密机械加工出凹槽，保证凹槽的位置准确，然后直接将滤光片粘贴固定在凹槽内即可，通过保证两排滤光片的横向和纵向距离，来保证滤光片入射角和准直器的角度和位置，使光学功率损耗达到理想范围，通过设置凹槽来可以很方便地安装滤光片，并且本实用新型中的部件设置紧凑，因而体积小。综上所述，本实用新型易于批量生产，加工效率高。
附图说明
图1为目前市场上第一种CWDM光无源模块的结构示意图。
图2为目前市场上第二种CWDM光无源模块的结构示意图。
图3为目前市场上第三种CWDM光无源模块的结构示意图。
图4为本实用新型一实施例的结构示意图。
图5为本实用新型滤光片的结构示意图。
图6为本实用新型光纤准直器的结构示意图。
图7为本实用新型另一实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。
请参阅图4以及图5，本实用新型提供一种紧凑型波分复用器，包括：基板1、第一至第九滤光片11-19以及第一至第十光纤准直器21-30。所述第一至第九滤光片11-19为六面体结构，其包括增透膜40以及设在所述增透膜40对立面的Filter膜41。所述基板1上设有第一至第八凹槽，所述第一至第八凹槽均包括四个侧壁与一底壁，四个侧壁与底壁上均涂有胶水，第一至第八滤光片11-18对应粘贴在所述第一至第八凹槽中，所述第一至第八凹槽呈两排设置，第一至第四凹槽设于一排，第五至第八凹槽设于另一排。所述第一光纤准直器21输入1260-1660nm的光信号，所述第二光纤准直器22对应所述第一滤光片11设置，所述第三光纤准直器23对应所述第二滤光片12设置，所述第四光纤准直器24对应所述第三滤光片13设置，所述第五光纤准直器25对应所述第四滤光片14设置，所述第六光纤准直器26对应所述第五滤光片15设置，所述第七光纤准直器27对应所述第六滤光片16设置，所述第八光纤准直器28对应所述第七滤光片17设置，所述第九光纤准直器29对应所述第八滤光片18设置，所述第九滤光片19设于所述第八滤光片18一侧，所述第十光纤准直器对应所述第九滤光片19设置。其中，所述基板1为金属基板或陶瓷基板。
请参阅图6，所有光纤准直器均包括：玻璃管31、固定在所述玻璃管31内一端的毛细管32、固定在所述玻璃管31内另一端的透镜33以及插入所述毛细管32的光纤34。
安装时，先将第一至第八滤光片11-18放置在第一至第八凹槽内，再使用胶水将滤光片以及各个光纤准直器固定。再用第十光纤准直器30调试光路，然后确定升级波长满足产品制程后，放置第九滤光片19，并调整好第九滤光片19的角度，再将其用胶水固定，最后固定第十光纤准直器30。
本实用新型的工作原理如下：
光信号1260-1660nm(λ1&λ2&λ3&λ4&λ5&λ6&λ7&λ8&升级波长)从第一光纤准直器21输入，经过第五滤光片15后，λ1光信号进入第六光纤准直器26中，然后反射信号(λ2&λ3&λ4&λ5&λ6&λ7&λ8&升级波长)再经过第一滤光片11，光信号λ2进入到第二光纤准直器22中，其余光信号(λ3&λ4&λ5&λ6&λ7&λ8&升级波长)传输到第六滤光片16，光信号λ3进入第七光纤准直器27中，依次类推，光信号λ4进入第三光纤准直器23中，光信号λ5进入第八光纤准直器28中，光信号λ6进入第四光纤准直器24中，光信号λ7进入第九光纤准直器29中，光信号λ8进入第五光纤准直器25中，升级波长进入至第十光纤准直器30中。
请参阅图5与图7，作为本实用新型的另一实施例，包括：基板1、第一至第八滤光片11-18、第一至第五光纤准直器21-25、第十一至第十四光纤准直器51-54以及棱镜2，所述棱镜2粘贴于所述基板的侧面并且位于靠近第五至第八滤光片15-18一侧。所述第一至第八滤光片11-18为六面体结构，其包括增透膜40以及设在所述增透膜40对立面的Filter膜41。所述基板1上设有第一至第八凹槽，所述第一至第八凹槽均包括四个侧壁与一底壁，四个侧壁与底壁上均涂有胶水，第一至第八滤光片对应粘贴在所述第一至第八凹槽中，所述第一至第八凹槽呈两排设置，第一至第四凹槽设于一排，第五至第八凹槽设于另一排。所述第一光纤准直器21输入1260-1660nm的光信号，所述第二光纤准直器22对应所述第一滤光片11设置，所述第三光纤准直器23对应所述第二滤光片12设置，所述第四光纤准直器24对应所述第三滤光片13设置，所述第五光纤准直器25对应所述第四滤光片14设置。所述棱镜2为道威棱镜，其粘贴于所述基板1的侧面并且位于靠近第五至第八滤光片15-18一侧，所述第十一至第十四光纤准直器51-54设于所述基板1背面，所述第十一光纤准直器51与所述第二光纤准直器22对应，所述第十二光纤准直器52与所述第三光纤准直器23对应，所述第十三光纤准直器53与所述第四光纤准直器24对应，所述第十四光纤准直器54与所述第五光纤准直器25对应。
本实施例工作原理如下：将光信号1260-1660nm(λ1&λ2&λ3&λ4&λ5&λ6&λ7&λ8)从第一光纤准直器21输入，经过第五滤光片15后，λ1光信号进入棱镜2中，然后反射信号(λ2&λ3&λ4&λ5&λ6&λ7&λ8)再经过第一滤光片11，通过薄膜干涉令光信号λ2进入到第二光纤准直器22中，其余光信号(λ3&λ4&λ5&λ6&λ7&λ8)传输到第六滤光片16后，光信号λ3进入到棱镜2中。以此类推，光信号λ4进入第三光纤准直器23中，λ6进入第四光纤准直器24中，λ8进入第五光纤准直器25中，λ5以及λ7进入棱镜2。然后经由棱镜2的作用，将传输在棱镜2中的光信号λ1&λ3&λ5&λ7在基板1的背面实现耦合，通过辅助设备五维调节架的作用，使光信号λ1&λ3&λ5&λ7分别传输至第十一至第十四光纤准直器51-54中。
采用上述方案，本实用新型采用自由空间耦合技术，利用薄膜干涉原理，先通过精密机械加工出凹槽，保证凹槽的位置准确，然后直接将滤光片粘贴固定在凹槽内即可，通过保证两排滤光片的横向和纵向距离，来保证滤光片入射角和准直器的角度和位置，使光学功率损耗达到理想范围，通过设置凹槽来可以很方便地安装滤光片，并且本实用新型中的部件设置紧凑，因而体积小。综上所述，本实用新型易于批量生产，加工效率高。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种紧凑型波分复用器，其特征在于，包括基板以及第一至第八滤光片，所述第一至第八滤光片为六面体结构，其包括增透膜以及设在所述增透膜对立面的Filter膜，所述基板上设有第一至第八凹槽，所述第一至第八凹槽均包括四个侧壁与一底壁，四个侧壁与底壁上均涂有胶水，第一至第八滤光片对应粘贴在所述第一至第八凹槽中，所述第一至第八凹槽呈两排设置，第一至第四凹槽设于一排，第五至第八凹槽设于另一排。
2.根据权利要求1所述的紧凑型波分复用器，其特征在于，还包括第一至第五光纤准直器，所述第一光纤准直器输入1260-1660nm的光信号，所述第二光纤准直器对应所述第一滤光片设置，所述第三光纤准直器对应所述第二滤光片设置，所述第四光纤准直器对应所述第三滤光片设置，所述第五光纤准直器对应所述第四滤光片设置。
3.根据权利要求2所述的紧凑型波分复用器，其特征在于，还包括第六至第十光纤准直器以及第九滤光片，所述第六光纤准直器对应所述第五滤光片设置，所述第七光纤准直器对应所述第六滤光片设置，所述第八光纤准直器对应所述第七滤光片设置，所述第九光纤准直器对应所述第八滤光片设置，所述第九滤光片设于所述第八滤光片一侧，所述第十光纤准直器对应所述第九滤光片设置。
4.根据权利要求2所述的紧凑型波分复用器，其特征在于，还包括第十一至第十四光纤准直器以及棱镜，所述棱镜粘贴于所述基板的侧面并且位于靠近第五至第八滤光片一侧，所述第十一至第十四光纤准直器设于所述基板背面，所述第十一光纤准直器与所述第二光纤准直器对应，所述第十二光纤准直器与所述第三光纤准直器对应，所述第十三光纤准直器与所述第四光纤准直器对应，所述第十四光纤准直器与所述第五光纤准直器对应。
5.根据权利要求1所述的紧凑型波分复用器，其特征在于，所述基板为金属基板或陶瓷基板。
6.根据权利要求3所述的紧凑型波分复用器，其特征在于，第一至第十光纤准直器均包括：玻璃管、固定在所述玻璃管内一端的毛细管、固定在所述玻璃管内另一端的透镜以及插入所述毛细管的光纤。
7.根据权利要求4所述的紧凑型波分复用器，其特征在于，第一至第五光纤准直器以及第十一至第十四光纤准直器均包括玻璃管、固定在所述玻璃管内一端的毛细管、固定在所述玻璃管内另一端的透镜以及插入所述毛细管的光纤。
8.根据权利要求4所述的紧凑型波分复用器，其特征在于，所述棱镜为道威棱镜。
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