CN212515115U - 一种密集波分复用薄膜滤光片及光模块 - Google Patents
一种密集波分复用薄膜滤光片及光模块 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提出一种密集波分复用薄膜滤光片，包括玻璃基板，玻璃基板的一侧面镀设有高反膜，高反膜由高折射率介质层与低折射率介质层交替堆积组成，且高反膜中介质层的膜层数大于或等于230层，其中奇数层为高折射率介质层，偶数层为低折射率介质层；玻璃基板另一侧面镀设有增透层。本实用新型还提出了一种密集波分复用薄膜光模块，其上搭载有上述一种密集波分复用薄膜滤光片。本实用新型提出的一种密集波分复用薄膜滤光片的光学指标得到显著改进，能够更好地解决相邻信道之间信号相互影响的问题，从而进一步提高光纤通信的传输容量和最大传输距离。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学器件领域，更具体地，涉及一种密集波分复用薄膜滤光片及光模块。
背景技术
随着5G技术的发展，服务提供商需要从目前的光纤网络中获得更大的带宽，需要更高速的光模块、更大容量的光传输系统、更灵活的组网、更高效的光层调度。而密集波分复用(DWDM)技术是目前光纤通信中应用非常成熟的新技术，可以实现一根光纤同时传输两个以上不同波段的光载波通信(张明.光纤通信在5G系统中的应用分析及展望[J].通讯世界,2020.)，因此成为当前光纤通信网络扩容的主要手段，有助于灵活扩大现有光纤骨干网的容量，并能够为5G应用的部署做好准备。
然而，目前应用于密集波分复用的滤光片的光学指标如下表所示：
由表可知，目前的滤光片存在相邻信道之间信号相互影响的问题，非线性效应对其影响严重，如Stopband Width@-28dB<1.2nm，PassBand Insertion Loss≤0.5dB，CenterWavelength Tolerance为ITU 0～+0.5@1.8°AOI，NON-adj Isolation>45dB等，这些非线性效应使多路WDM信道间产生串音和功率代价，从而限制了光纤通信的传输容量和最大传输距离。
实用新型内容
本实用新型为克服上述现有技术所述的应用于密集波分复用的滤光片存在多路WDM信道间产生串音的问题的缺陷，提供一种密集波分复用薄膜滤光片，以及一种密集波分复用薄膜光模块。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
一种密集波分复用薄膜滤光片，包括玻璃基板，玻璃基板的一侧面镀设有高反膜，高反膜由高折射率介质层与低折射率介质层交替堆积组成，且高反膜中介质层的膜层数大于或等于230层，其中奇数层为高折射率介质层，偶数层为低折射率介质层；玻璃基板另一侧面镀设有增透膜。
优选地，高折射率介质层由Ta2O5材料制成。
优选地，低折射率介质层由SiO2材料制成。
优选地，高反膜中各膜层及其厚度如下：
第16层为SiO2低折射率介质层，其厚度为1057.67nm；
第59层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为555.61nm；
第67层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为76.14nm；
第68层为SiO2低折射率介质层，其厚度为44.29nm；
第69层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为76.14nm；
第77层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为86.27nm；
第115层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为86.27nm；
第116层为SiO2低折射率介质层，其厚度为16.98nm；
第117层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为86.27nm；
第125层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为555.61nm；
第224层为SiO2低折射率介质层，其厚度为26.44nm；
第225层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为122.42nm；
第226层为SiO2低折射率介质层，其厚度为192.5nm；
第227层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为46.3nm；
第228层为SiO2低折射率介质层，其厚度为192.5nm；
第229层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为338.7nm；
第230层为SiO2低折射率介质层，其厚度为484.9nm；
其余奇数膜层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为185.2nm；偶数膜层为SiO2低折射率介质层，其厚度为264.42nm。
优选地，增透膜由高折射率介质层与低折射率介质层交替堆积组成。
优选地，增透膜中高折射率介质层采用Ta2O5材料。
优选地，增透膜中低折射率介质层采用SiO2材料。
优选地，增透膜中各膜层厚度如下：
第1层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为46.3nm；
第2层为SiO2低折射率介质层，其厚度为192.5nm。
优选地，增透膜另一侧面镀设有波长过滤膜。
本实用新型还提出了一种密集波分复用薄膜光模块，其上搭载有由上述任一技术方案或多种技术方案组合得到的滤光片。
与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：本实用新型的密集波分复用薄膜滤光片中，其Center Wavelength Tolerance可做到ITU 0～+0.3@1.8°AOI，PassBand Width(PB)@-0.2dB大于0.45nm，Stopband Width@-31dB小于1.2nm，PassBandInsertion Loss小于0.3dB。以上光学指标的改进能够更好地解决相邻信道之间信号相互影响的问题，从而进一步提高光纤通信的传输容量和最大传输距离。
附图说明
图1为实施例的密集波分复用薄膜滤光片的结构示意图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；
对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。
本实施例提出一种密集波分复用薄膜滤光片，如图1所示，为本实施例的密集波分复用薄膜滤光片的结构示意图。
本实施例提出的密集波分复用薄膜滤光片中，包括玻璃基板1，玻璃基板1的一侧面镀设有高反膜2，高反膜2由Ta2O5高折射率介质层与SiO2低折射率介质层交替堆积组成，且高反膜2中介质层的膜层数为230层，其中奇数层为Ta2O5高折射率介质层，偶数层为SiO2低折射率介质层。
其中，高反膜2中各膜层及其厚度如下：
第16层为SiO2低折射率介质层，其厚度为1057.67nm；
第59层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为555.61nm；
第67层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为76.14nm；
第68层为SiO2低折射率介质层，其厚度为44.29nm；
第69层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为76.14nm；
第77层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为86.27nm；
第115层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为86.27nm；
第116层为SiO2低折射率介质层，其厚度为16.98nm；
第117层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为86.27nm；
第125层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为555.61nm；
第224层为SiO2低折射率介质层，其厚度为26.44nm；
第225层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为122.42nm；
第226层为SiO2低折射率介质层，其厚度为192.5nm；
第227层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为46.3nm；
第228层为SiO2低折射率介质层，其厚度为192.5nm；
第229层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为338.7nm；
第230层为SiO2低折射率介质层，其厚度为484.9nm；
其余单数膜层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为185.2nm；双数膜层为SiO2低折射率介质层，其厚度为264.42nm。
具体地，高反膜2中各膜层及其厚度如下表1所示。
表1高反膜2中各膜层及厚度
此外，本实施例中，玻璃基板1另一侧面镀设有增透膜3。本实施例中的增透膜3与高反膜2的材质及膜层结构相同，由Ta2O5高折射率介质层与SiO2低折射率介质层交替堆积组成。其中，增透膜中各膜层厚度如下：
第1层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为46.3nm；
第2层为SiO2低折射率介质层，其厚度为192.5nm。
本实施例中，增透膜3另一侧面还镀设有波长过滤膜4。
本实施例中的密集波分复用薄膜滤光片可采用磁控溅射镀膜设备制成，其光学指标如下表2所示。
表2密集波分复用薄膜滤光片的光学指标
由上表可知，本实施例的密集波分复用薄膜滤光片中，其Center WavelengthTolerance可做到ITU 0～+0.3@1.8°AOI，PassBand Width(PB)@-0.2dB大于0.45nm，Stopband Width@-31dB小于1.2nm，PassBand Insertion Loss小于0.3dB。以上光学指标的改进能够更好地解决相邻信道之间信号相互影响的问题，从而进一步提高光纤通信的传输容量和最大传输距离。
进一步地，将本实施例的滤光片搭载在光模块器件上，可得到一种密集波分复用薄膜光模块。
相同或相似的标号对应相同或相似的部件；
附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种密集波分复用薄膜滤光片，其特征在于，包括玻璃基板，所述玻璃基板的一侧面镀设有高反膜，所述高反膜由高折射率介质层与低折射率介质层交替堆积组成，且所述高反膜中介质层的膜层数大于或等于230层，其中奇数层为高折射率介质层，偶数层为低折射率介质层；所述玻璃基板另一侧面镀设有增透膜。
2.根据权利要求1所述的密集波分复用薄膜滤光片，其特征在于：所述高折射率介质层由Ta2O5材料制成。
3.根据权利要求2所述的密集波分复用薄膜滤光片，其特征在于：所述低折射率介质层由SiO2材料制成。
4.根据权利要求3所述的密集波分复用薄膜滤光片，其特征在于：所述高反膜中介质层的膜层数为230层，其中各膜层及其厚度如下：
第16层为SiO2低折射率介质层，其厚度为1057.67nm；
第59层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为555.61nm；
第67层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为76.14nm；
第68层为SiO2低折射率介质层，其厚度为44.29nm；
第69层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为76.14nm；
第77层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为86.27nm；
第115层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为86.27nm；
第116层为SiO2低折射率介质层，其厚度为16.98nm；
第117层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为86.27nm；
第125层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为555.61nm；
第224层为SiO2低折射率介质层，其厚度为26.44nm；
第225层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为122.42nm；
第226层为SiO2低折射率介质层，其厚度为192.5nm；
第227层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为46.3nm；
第228层为SiO2低折射率介质层，其厚度为192.5nm；
第229层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为338.7nm；
第230层为SiO2低折射率介质层，其厚度为484.9nm；
其余奇数膜层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为185.2nm；偶数膜层为SiO2低折射率介质层，其厚度为264.42nm。
5.根据权利要求1～4任一项所述的密集波分复用薄膜滤光片，其特征在于：所述增透膜由高折射率介质层与低折射率介质层交替堆积组成。
6.根据权利要求5所述的密集波分复用薄膜滤光片，其特征在于：所述增透膜中高折射率介质层采用Ta2O5材料。
7.根据权利要求6所述的密集波分复用薄膜滤光片，其特征在于：所述增透膜中低折射率介质层采用SiO2材料。
8.根据权利要求7所述的密集波分复用薄膜滤光片，其特征在于：所述增透膜中各膜层厚度如下：
第1层为Ta2O5高折射率介质层，其厚度为46.3nm；
第2层为SiO2低折射率介质层，其厚度为192.5nm。
9.根据权利要求5所述的密集波分复用薄膜滤光片，其特征在于：所述增透膜另一侧面镀设有波长过滤膜。
10.一种密集波分复用薄膜光模块，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的滤光片。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202021493061.3U CN212515115U (zh) | 2020-07-24 | 2020-07-24 | 一种密集波分复用薄膜滤光片及光模块 |
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| CN212515115U true CN212515115U (zh) | 2021-02-09 |
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- 2020-07-24 CN CN202021493061.3U patent/CN212515115U/zh active Active
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