CN213715522U - 一种基于压电陶瓷的微型光延迟线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于压电陶瓷的微型光延迟线，包括沿光路方向设置双纤准直器、屋脊棱镜、道威棱镜或者空心直角棱镜反射镜以及压电陶瓷，道威棱镜具有对称设置的第一反射部和第二反射部，压电陶瓷在光路方向上的伸缩端部与道威棱镜连接，压电陶瓷驱动道威棱镜沿光路方向移动。本案缩小了光学元件的尺寸，并降低了晶体的加工难度，降低了器件的成本，且加工精度可以达到μm级，重复频率可达kHZ级，以及利用压电陶瓷的精确调节可以实现光程的高速高精度调节。

Description

一种基于压电陶瓷的微型光延迟线

技术领域

本实用新型涉及光学器件领域，尤其涉及一种基于压电陶瓷的微型光延迟线。

背景技术

在现今的光纤通信系统中，光延迟线装置是一种重要的元件。在从一条通路到另一条通路的光信号流交换中，它们是关键的元件。它们被用于互联网应用的分组交换，以及用于识别互联网分组地址的相关滤波器中的基本组成部件。在控制信号路由定时的缓冲器中也使用光延迟线装置。他们还用于同步数据比特、补偿不同光通路之间的色散，以及补偿通路之间的差值延时。

现有的光延时线一般由角锥棱镜和进出的两个光纤准直器构成，传统的两个准直器方案需要一定的间距，且角锥棱镜尺寸比较大，导致整体的尺寸都比较大。再配合上滑块、导轨、丝杆、联轴器以及步进电机，继而使得整个光延时线的体积较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于压电陶瓷进行光程调节的微型光延迟线。

为了实现本实用新型目的，本实用新型提供一种基于压电陶瓷的微型光延迟线，包括沿光路方向设置双纤准直器、屋脊棱镜和道威棱镜，道威棱镜具有对称设置的第一反射部和第二反射部；微型光延迟线还包括压电陶瓷，压电陶瓷在光路方向上的伸缩端部与道威棱镜连接，压电陶瓷驱动道威棱镜沿光路方向移动。

更进一步的方案是，屋脊棱镜的屋脊面朝向双纤准直器。

更进一步的方案是，屋脊棱镜具有与屋脊面相背的第一平底面，道威棱镜具有与第一反射部、第二反射部相背的第二平底面，第一平底面与第二平底面平行且相对。

为了实现本实用新型目的，本实用新型还提供一种基于压电陶瓷的微型光延迟线，包括沿光路方向设置双纤准直器、屋脊棱镜和空心直角棱镜反射镜，空心直角棱镜反射镜具有对称设置的第一反射部和第二反射部；微型光延迟线还包括压电陶瓷，压电陶瓷在光路方向上的伸缩端部与空心直角棱镜反射镜连接，压电陶瓷驱动空心直角棱镜反射镜沿光路方向移动。

更进一步的方案是，屋脊棱镜的屋脊面朝向双纤准直器。

更进一步的方案是，屋脊棱镜具有与屋脊面相背的第一平底面，第一反射部、第二反射部分别朝向第一平底面。

本实用新型有益效果是，将传动的电机、联轴器和丝杆替换为压电陶瓷进行光程调节，并用双纤准直器替代两个单纤准直器，达到了缩小尺寸和减少零件的目的，以及将大尺寸的角锥棱镜更新为尺寸较小的屋脊棱镜与道威棱镜或空心直角棱镜反射镜的组合，且还可对产品的光路进行了优化，缩小了光学元件的尺寸，并降低了晶体的加工难度，降低了器件的成本，且加工精度可以达到μm级，重复频率可达kHZ级，以及利用压电陶瓷的精确调节可以实现光程的高速高精度调节。

附图说明

图1是本实用新型微型光延迟线第一实施例的光路示意图。

图2是本实用新型微型光延迟线第二实施例的光路示意图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

微型光延迟线第一实施例：

微型光延迟线包括沿光路方向设置双纤准直器11、屋脊棱镜12和道威棱镜13，双纤准直器11具有对称设置的第一光纤111和第二光纤112，屋脊棱镜12具有对称设置屋脊面121和屋脊面122，以及屋脊棱镜12具有与屋脊面121、屋脊面122相背的第一平底面123，屋脊棱镜12的屋脊面121、122朝向双纤准直器11，道威棱镜13具有对称设置的第一反射部131和第二反射部132，第一反射部131和第二反射部132分别对称设置有的反射面，且道威棱镜13还具有与第一反射部131、第二反射部132相背的第二平底面133，第一平底面123与第二平底面133平行且相对，第一平底面123与第二平底面133分别垂直与光路方向。

微型光延迟线还包括压电陶瓷14，压电陶瓷14在光路方向上的伸缩端部与道威棱镜13连接，具体地，第一反射部131和第二反射部132之间具有连接平面，道威棱镜13通过连接平面与压电陶瓷14连接，压电陶瓷14驱动道威棱镜13沿光路方向移动

从第一光纤111输入的光在双纤准直器11的透镜输出后，输入光呈与光路方向锐角夹角地输出至屋脊面121，在经过屋脊面121光路调整后准直地输出至道威棱镜13，继而准直入射至第一反射部131，随着第一反射部131和第二反射部132的镜像反射后，向屋脊棱镜输出反射光，准直的反射光经过屋脊面122光路调整后，以与光路方向锐角夹角地入射至双纤准直器11的透镜，再通过该透镜的光路调整，最后耦合进入至第二光纤112。通过对压电陶瓷的伸缩控制，便可实现对道威棱镜13的位置调节，继而实现对光程长度调节。

微型光延迟线第二实施例：

参照图2，在上述第一实施例的基础上，可将道威棱镜15替换成空心直角棱镜反射镜15，空心直角棱镜反射镜15具有第一反射部151和第二反射部152，第一反射部151和第二反射部152呈对称的反射面布置，第一反射部151和第二反射部152之间为空气光路，空心直角棱镜反射镜15还具有与第一反射部151、第二反射部152相背的第二平底面，第一反射部151、第二反射部152分别朝向第一平底面123，第一平底面123与第二平底面平行且相对，第一平底面123与第二平底面153分别垂直与光路方向，第二平底面与压电陶瓷的伸缩端部连接，继而实现空心直角棱镜反射镜15在光路方向上的移动，以及光程的调节，根据上述第一实施例的光路布置，其同样能够实现本实用新型的目的。

由上可见，将传动的电机、联轴器和丝杆替换为压电陶瓷进行光程调节，并用双纤准直器替代两个单纤准直器，达到了缩小尺寸和减少零件的目的，以及将大尺寸的角锥棱镜更新为尺寸较小的屋脊棱镜、道威棱镜或空心直角棱镜反射镜的组合，且还可对产品的光路进行了优化，缩小了光学元件的尺寸，并降低了晶体的加工难度，降低了器件的成本，且加工精度可以达到μm级，重复频率可达kHZ级，以及利用压电陶瓷的精确调节可以实现光程的高速高精度调节。

Claims (6)

1.一种基于压电陶瓷的微型光延迟线，其特征在于，包括沿光路方向设置双纤准直器、屋脊棱镜和道威棱镜，所述道威棱镜具有对称设置的第一反射部和第二反射部；

所述微型光延迟线还包括压电陶瓷，所述压电陶瓷在所述光路方向上的伸缩端部与所述道威棱镜连接，所述压电陶瓷驱动所述道威棱镜沿所述光路方向移动。

2.根据权利要求1所述的微型光延迟线，其特征在于：

所述屋脊棱镜的屋脊面朝向所述双纤准直器。

3.根据权利要求2所述的微型光延迟线，其特征在于：

所述屋脊棱镜具有与所述屋脊面相背的第一平底面，所述道威棱镜具有与所述第一反射部、所述第二反射部相背的第二平底面，所述第一平底面与所述第二平底面平行且相对。

4.一种基于压电陶瓷的微型光延迟线，其特征在于，包括沿光路方向设置双纤准直器、屋脊棱镜和空心直角棱镜反射镜，所述空心直角棱镜反射镜具有对称设置的第一反射部和第二反射部；

所述微型光延迟线还包括压电陶瓷，所述压电陶瓷在所述光路方向上的伸缩端部与所述空心直角棱镜反射镜连接，所述压电陶瓷驱动所述空心直角棱镜反射镜沿所述光路方向移动。

5.根据权利要求4所述的微型光延迟线，其特征在于：

所述屋脊棱镜的屋脊面朝向所述双纤准直器。

6.根据权利要求5所述的微型光延迟线，其特征在于：

所述屋脊棱镜具有与所述屋脊面相背的第一平底面，所述第一反射部、所述第二反射部分别朝向所述第一平底面。

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