CN213715525U - 一种反射型滤波装置及其滤波系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及滤波器领域，具体涉及一种反射型滤波装置及其滤波系统；所述反射型滤波装置包括一入射光纤、多根与入射光纤同侧设置的出射光纤、用于光束聚集的自聚焦透镜以及具有多层滤光面的WDM膜片，其中，多束不同波长的入射光通过入射光纤传输至自聚焦透镜，经自聚焦透镜传输后射向WDM膜片，不同波长的入射光经WDM膜片的不同滤光面反射至不同的出射光纤中并输出；本实用新型通过设计一种反射型滤波装置及其滤波系统，不仅结构简单，还减少了所需光学器件，有效减少了生成成本，有效减小了装置的整体体积，同时，实现了同侧入光和出光，一方面满足了更多的场景需求，另一方面使得级联更加方便，使得级联产品成本更低且体积更小。

Description

一种反射型滤波装置及其滤波系统

技术领域

本实用新型涉及滤波器领域，具体涉及一种反射型滤波装置及其滤波系统。

背景技术

WDM滤波器是对光波长进行合成与分离的器件，参考图4，常规的WDM滤波器包括双纤A、用于入射光聚集的自聚焦透镜(G-Lens)B、用于滤波的WDM膜片C、用于光准直的准直透镜D以及单纤E、用于固定双纤A的第一小玻璃管F、用于固定单纤E以及准直透镜D的第二小玻璃管G以及套设置第一小玻璃管F和第二小玻璃管G外部的大玻璃管H，其中，入射的两束光λ1和λ2均通过双纤A中的其中一根光纤射入自聚焦透镜B，经自聚焦透镜B聚焦后射向WDM膜片C，其中λ1经WDM膜片C后被反射，并射向双纤A中的另外一根光纤中，λ2则经WDM膜片后被透射至准直透镜D，最后经单纤E接收，这样一来，入射光λ1和λ2与反射光λ1在一侧，而透射光λ2在另外一侧，一方面，其需要的光学器件较多且结构复杂，另一方面，其无法满足同侧入光和出光的场景需求，同时，现有的WDM滤波器不便于级联，其级联后的产品会出现尺寸较大、成本较高等缺陷。

因此，设计一种结构简单、整体结构尺寸小且便于级联的反射型滤波装置及其滤波系统对本领域来说是至关重要的。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种反射型WDM滤波器，克服了现有技术中存在的器件多且结构复杂，同时级联后产品尺寸大、成本高等缺陷。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种反射型滤波装置，其优选方案在于：所述反射型滤波装置包括一入射光纤、多根与入射光纤同侧设置的出射光纤、用于光束聚集的自聚焦透镜以及具有多层滤光面的WDM膜片，其中，多束不同波长的入射光通过入射光纤传输至自聚焦透镜，经自聚焦透镜传输后射向WDM膜片，不同波长的入射光经WDM膜片的不同滤光面反射至不同的出射光纤中并输出。

其中，较佳方案为：所述出射光纤的数量与WDM膜片中的滤光面数量相同。

其中，较佳方案为：所述WDM膜片中的不同滤光面对入射光的反射角度不同，且每一滤光面均可反射一相同波长的入射光至一对应的出射光纤中。

其中，较佳方案为：所述反射型滤波装置还包括一用于固定入射光纤以及多根出射光纤的第一玻璃管，所述入射光纤以及多根出射光纤均固定设置在第一玻璃管内。

其中，较佳方案为：所述入射光纤以及多根出射光纤均与第一玻璃管通过胶水粘接固定。

其中，较佳方案为：所述反射型滤波装置包括入射光纤、与入射光纤同侧设置的第一出射光纤和第二出射光纤、用于光束聚集的自聚焦透镜以及具有第一滤光面和第二滤光面的WDM膜片，其中，两束不同波长的入射光经入射光纤射入自聚焦透镜，经自聚焦透镜聚焦后射向WDM膜片，其中一束具有相同波长的入射光经第一滤光面反射至第一出射光纤中并输出，另一束具有相同波长的入射光经第一滤光面透射至第二滤光面，经第二滤光面反射至第二出射光纤中并输出。

为解决现有技术存在的问题，本实用新型还提供一种反射型滤波系统，其优选方案在于：所述反射型滤波系统包括两个如上所述的反射型滤波装置，两个所述的反射型滤波装置为相对设置。

其中，较佳方案为：所述反射型滤波系统还包括一用于固定两个反射型滤波装置的第二玻璃管，所述第二玻璃管套设在两个第一玻璃管的外部。

其中，较佳方案为：所述第二玻璃管与第一玻璃管为过盈匹配或胶水粘接固定。

本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，本实用新型通过设计一种反射型滤波装置及其滤波系统，不仅结构简单，还减少了所需光学器件，有效减少了生成成本，有效减小了装置的整体体积，同时，实现了同侧入光和出光，一方面满足了更多的场景需求，另一方面使得级联更加方便，使得级联产品成本更低且体积更小。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型中的一种反射型滤波装置的结构示意图一；

图2是本实用新型中的一种反射型滤波装置的结构示意图二；

图3是本实用新型中的一种反射型滤波系统的结构示意图；

图4是现有技术中的WDM滤波器的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

如图1所示，本实用新型提供一种反射型滤波装置的最佳实施例。

一种反射型滤波装置，所述反射型滤波装置包括一入射光纤、多根与入射光纤同侧设置的出射光纤、用于光束聚集的自聚焦透镜以及具有多层滤光面的WDM膜片，其中，多束不同波长的入射光通过入射光纤传输至自聚焦透镜，经自聚焦透镜传输后射向WDM膜片，不同波长的入射光经WDM膜片的不同滤光面反射至不同的出射光纤中并输出。

具体的，由于常规的WDM器件中的入射光纤和出射光纤分布在器件的两侧，所以在器件中需要设置两个分别用于固定入射光纤和出射光纤的小玻璃管，最后再通过以大玻璃管来同时固定两个小玻璃管，使得在整个光路中需要设置两个小玻璃管和一个大玻璃管，并且，由于出射光纤与入射光纤不在同一侧，使得需要在入射端与出射端分别设置光学镜片，使得在整个光路中需要设置两个光学镜片，进而使得整个器件的结构尺寸大且成本较高，同时，还非常不便于级联；而在本实施例中，将入射光纤和出射光纤设置在装置的同一侧，这样一来，只需要设置一个玻璃管就可以同时将入射光纤和出射光纤进行固定，且入光光路与出光光路可共用自聚焦透镜，有效减小了装置的光学器件的数量，进而有效减小了装置的整体体积以及生产成本，且可根据需要选择出射光纤以及WDM膜片中的滤光面的数量，以实现级联，且该级联非常简单也非常方便。

其中，所述出射光纤的数量与WDM膜片中的滤光面数量相同，所述WDM膜片中的不同滤光面对入射光的反射角度不同，且每一滤光面均可反射一相同波长的入射光至一对应的出射光纤中。

方案一

所述反射型滤波装置包括两个出射光纤以及两个滤光面。

具体的，参考图1，所述反射型滤波装置包括入射光纤1、与入射光纤1同侧设置的第一出射光纤21和第二出射光纤22、用于光束聚集的自聚焦透镜3以及具有第一滤光面41和第二滤光面42的WDM膜片4，其中，入射光λ1和入射光λ2经入射光纤1射入自聚焦透镜3，经自聚焦透镜3聚焦后射向WDM膜片4，其中入射光λ1经第一滤光面41反射至第一出射光纤21中并输出，入射光λ2经第一滤光面41透射至第二滤光面42，由于第一滤光面41和第二滤光面42对光束的反射角度不同，所以，入射光λ2经第二滤光面42反射后会射入第二出射光纤22中并输出。

方案二

所述反射型滤波装置包括三个出射光纤以及两个滤光面。

具体的，并参考图2，所述反射型滤波装置包括入射光纤1、与入射光纤1同侧设置的第一出射光纤21、第二出射光纤22以及第三出射光纤23、用于光束聚集的自聚焦透镜3以及具有第一滤光面41、第二滤光面42以及第三滤光面43的WDM膜片4，其中，入射光λ1、λ2以及λ3经入射光纤1射入自聚焦透镜3，经自聚焦透镜3聚焦后射向WDM膜片4，其中入射光λ1经第一滤光面41反射至第一出射光纤21中并输出，入射光λ2和入射光λ3镜第一滤光面41透射至第二滤光面42上，其中，入射光λ2经第二滤光面42反射至第二出射光纤22中并输出，入射光λ3经第二滤光面42透射至第三滤光面43上，最后经第三滤光面43反射至第三出射光纤中并输出。

进一步地，并参考图1和图2所述反射型滤波装置还包括一用于固定入射光纤1以及多根出射光纤的第一玻璃管5，所述入射光纤1以及多根出射光纤均固定设置在第一玻璃管5内。

其中，所述入射光纤以及多根出射光纤均与第一玻璃管通过胶水粘接固定。

如图3所示，本实用新型提供一种反射型滤波系统的最佳实施例。

一种反射型滤波系统，所述反射型滤波系统包括两个如上所述的反射型滤波装置，两个所述的反射型滤波装置为相对设置。

具体的，参考图3，所述反射型滤波系统包括第一反射型滤波装置和第二反射型滤波装置，所述第一反射型滤波装置包括入射光纤1、与入射光纤1同侧设置的第一出射光纤21和第二出射光纤22、用于光束聚集的自聚焦透镜3、具有第一滤光面41和第二滤光面42的WDM膜片4以及第一玻璃管5，其中，入射光λ1和入射光λ2经入射光纤1射入自聚焦透镜3，经自聚焦透镜3聚焦后射向WDM膜片4，其中入射光λ1经第一滤光面41反射至第一出射光纤21中并输出，入射光λ2经第一滤光面41透射至第二滤光面42，入射光λ2经第二滤光面42反射后并射入第二出射光纤22中并输出；所述第二反射型滤波装置包括入射光纤1’、与入射光纤1’同侧设置的第一出射光纤21’和第二出射光纤22’、用于光束聚集的自聚焦透镜3’、具有第一滤光面41’和第二滤光面42’的WDM膜片4’以及第一玻璃管5’，其中，入射光λ1’和入射光λ2’经入射光纤1’射入自聚焦透镜3’，经自聚焦透镜3’聚焦后射向WDM膜片4’，其中入射光λ1经第一滤光面41’反射至第一出射光纤21’中并输出，入射光λ2经第一滤光面41’透射至第二滤光面42’，经第二滤光面42’反射后并射入第二出射光纤22’中并输出。

进一步地，所述反射型滤波系统还包括一用于固定第一反射型滤波装置和第二反射型滤波装置的第二玻璃管Y，所述第二玻璃管Y套设在第一玻璃管5以及第一玻璃管5’的外部。

其中，所述第二玻璃管Y与第一玻璃管5以及第一玻璃管5’之间为过盈匹配或胶水粘接固定。

在本实施例中，通过将两个同侧入光出光的反射型滤波装置对称设置以形成所述反射型滤波系统，以实现满足更多束光滤波的级联，且该系统体积小、生产成本低。

以上所述者，仅为本实用新型最佳实施例而已，并非用于限制本实用新型的范围，凡依本实用新型申请专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本实用新型所涵盖。

Claims (9)

1.一种反射型滤波装置，其特征在于：所述反射型滤波装置包括一入射光纤、多根与入射光纤同侧设置的出射光纤、用于光束聚集的自聚焦透镜以及具有多层滤光面的WDM膜片，其中，多束不同波长的入射光通过入射光纤传输至自聚焦透镜，经自聚焦透镜传输后射向WDM膜片，不同波长的入射光经WDM膜片的不同滤光面反射至不同的出射光纤中并输出。

2.根据权利要求1所述的反射型滤波装置，其特征在于：所述出射光纤的数量与WDM膜片中的滤光面数量相同。

3.根据权利要求2所述的反射型滤波装置，其特征在于：所述WDM膜片中的不同滤光面对入射光的反射角度不同，且每一滤光面均可反射一相同波长的入射光至一对应的出射光纤中。

4.根据权利要求1所述的反射型滤波装置，其特征在于：所述反射型滤波装置还包括一用于固定入射光纤以及多根出射光纤的第一玻璃管，所述入射光纤以及多根出射光纤均固定设置在第一玻璃管内。

5.根据权利要求4所述的反射型滤波装置，其特征在于：所述入射光纤以及多根出射光纤均与第一玻璃管通过胶水粘接固定。

6.根据权利要求1所述的反射型滤波装置，其特征在于：所述反射型滤波装置包括入射光纤、与入射光纤同侧设置的第一出射光纤和第二出射光纤、用于光束聚集的自聚焦透镜以及具有第一滤光面和第二滤光面的WDM膜片，其中，两束不同波长的入射光经入射光纤射入自聚焦透镜，经自聚焦透镜聚焦后射向WDM膜片，其中一束具有相同波长的入射光经第一滤光面反射至第一出射光纤中并输出，另一束具有相同波长的入射光经第一滤光面透射至第二滤光面，经第二滤光面反射至第二出射光纤中并输出。

7.一种反射型滤波系统，其特征在于：所述反射型滤波系统包括两个如权利要求1-6任一所述的反射型滤波装置，两个所述的反射型滤波装置为相对设置。

8.根据权利要求7所述的反射型滤波系统，其特征在于：所述反射型滤波系统还包括一用于固定两个反射型滤波装置的第二玻璃管，所述第二玻璃管套设在两个第一玻璃管的外部。

9.根据权利要求8所述的反射型滤波系统，其特征在于：所述第二玻璃管与第一玻璃管为过盈匹配或胶水粘接固定。

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