CN216927153U - 一种阵列波导光栅解复用器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种阵列波导光栅解复用器，包括输入光纤和输出光纤，所述输出光纤通过第一耦合端连接有解复用芯片，所述输出光纤通过第二耦合端连接于解复用芯片，所述第二耦合端为五通道光纤阵列连接件，所述输出光纤包括五根，其中至少一根连接LC适配器；所述LC适配器包括胶帽、套筒、陶瓷插芯和透镜，所述陶瓷插芯和透镜依次压接在所述套筒内，输出光纤穿过胶帽连接在陶瓷插芯内并通过透镜与外接光纤连接。本实用新型公开了一种接触时避免对光纤进行损伤，提高了使用寿命、通过芯片直接将光波分解使用的阵列波导光栅解复用器。

Description

一种阵列波导光栅解复用器

技术领域

本实用新型涉及光纤通信技术领域，尤其涉及一种阵列波导光栅解复用器。

背景技术

云计算、大数据、增强现实/虚拟现实、物联网、直播平台等大流量大宽带服务需求的增大，对数据中心交换速率提出了更高的要求。波分复用器可以将多个波长复用到一根光纤上实现多波长并行传输，在不显著增加成本的前提下可以成倍增加传输速率。经过复用的光波需要进过解复用还原成不同波长的光波才能够被通讯设备再次利用。

现有的阵列波导光栅接收装置如授权公告号为：CN 206863275 U 、名称为一种用于5通道阵列波导光栅波分复用器的光纤阵列，包括：第一紧包光纤、第二紧包光纤、第三紧包光纤、第四紧包光纤、第五紧包光纤以及具有五个平行的V型槽的基板；其中，所述第一紧包光纤、第二紧包光纤、第三紧包光纤、第四紧包光纤以及第五紧包光纤的第一端分别固定在所述五个平行的V型槽内；所述第一紧包光纤、第二紧包光纤、第三紧包光纤、第四紧包光纤以及第五紧包光纤的 第一端之间的间距为0 .5±0 .0005mm；所述V型槽所在的平面与所述V型槽的横断面之间的夹角为81 .5°～82 .5°；所述基板包括基台和布置V型槽的基座，所述基台和所述基座形成台阶状。

现有的阵列波导光栅接收装置在外接光纤连接时由于光纤端面与端面间的接触导致对光造成接触性损坏，多次接触断开后光纤损坏，使设备的寿命降低。

因此，为解决上述技术问题，需要提出一种新的技术方案来解决这个问题。尤其是提供一种阵列波导光栅解复用器。

发明内容

本实用新型为解决市场上现有的阵列波导光栅接收装置光纤与光纤间直接接触，接触时容易损坏光纤的技术问题，提供了一种阵列波导光栅解复用器。

为实现上述目的提供了如下技术方案：一种阵列波导光栅解复用器，包括输入光纤和输出光纤，所述输出光纤通过第一耦合端连接有解复用芯片，所述输出光纤通过第二耦合端连接于解复用芯片，所述第二耦合端为五通道光纤阵列连接件，所述输出光纤包括五根，其中至少一根连接LC适配器；所述LC适配器包括胶帽、套筒、陶瓷插芯和透镜，所述陶瓷插芯和透镜依次压接在所述套筒内，输出光纤穿过胶帽连接在陶瓷插芯内并通过透镜与外接光纤连接。

优选地，所述LC适配器还包括外筒，所述套筒外圆周设有容纳台阶，所述外筒套接在所述容纳台阶内使所述LC适配器与外接光纤压接在同一轴线上；所述容纳台阶的凹陷度与所述外筒的厚度相同。

优选地，所述胶帽呈中间设有通道的半球形状，所述胶帽通过粘胶连接在套筒端头，所述输出光纤穿过所述胶帽，所述输出光纤与所述胶帽间通过粘胶连接。

优选地，所述输出光纤至少一根连接有连接接头用于连接外界通讯设备。

优选地，所述解复用芯片包括的输入波导、平板波导、阵列波导和输出波导，输入光耦接输入波导，在平板波导内发射衍射并以相同相位到达阵列波导端面后耦合进入阵列波导，在所述阵列波导内产生相位差并聚焦到不同的输出波导位置。

优选地，所述输出光纤其中一根连接LC适配器，另四根连接连接接头，连接所述LC适配器的输出光纤短于连接所述连接接头的输出光纤。

本实用新型的有益效果：本实用新型具有以下技术效果：

（1）通过解复用芯片直接将复用后的光波分解成不同波长的光波，避免了传统的通过耦合组装各个光学原器件实现光波分解光波的工艺。

（2）在输出光纤与外接光纤的连接端采用光纤非接触式连接，通过透镜相互接触传导光信号，从而避免了光纤与光纤间的连接和断开时对光纤造成损坏，降低设备的受用寿命的现象。

（3）LC适配器外圆周套接有外筒，能够使外接光纤与LC适配器同轴，实现快速装配连接，替代了手工的同轴组装对接工作。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的内部结构示意图。

其中：1、输入光纤；2、第一耦合端；3、解复用芯片；4、第二耦合端；5、输出光纤；6、连接接头；7、LC适配器；70、粘胶；71、胶帽；72、套筒；73、容纳台阶；74、陶瓷插芯；75、透镜；76、外筒。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，一种阵列波导光栅解复用器，包括输入光纤1和输出光纤5，所述输出光纤5通过第一耦合端2连接有解复用芯片3，所述输出光纤5通过第二耦合端4连接于解复用芯片3，所述第二耦合端4为五通道光纤阵列连接件，所述输出光纤5包括五根，其中至少一根连接LC适配器7，输出光纤5至少一根连接有连接接头6用于连接外界通讯设备。所述LC适配器7包括胶帽71、套筒72、陶瓷插芯74和透镜75，所述陶瓷插芯74和透镜75依次压接在所述套筒72内，输出光纤5穿过胶帽71连接在陶瓷插芯74内并通过透镜75与外接光纤连接。输出光纤包括五根，其中一根连接LC适配器，另四根连接连接接头，连接LC适配器的输出光纤用于与外接光纤连接，用于延长光纤，连接连接接头的输出光纤与通信设备连接，未通信设备提供信号源。连接所述LC适配器的输出光纤短于连接所述连接接头的输出光纤。

LC适配器通过胶帽与套筒连接后，胶帽用于固定输出光纤在套筒内的相对位置，使用过程中套筒弯曲后，在胶帽的固定作用下，胶帽前端的光纤发生弯曲，套筒内的光纤并不受到影响，从而使套筒内的光纤相对位置不变，使整个LC适配器传输性能更强其内部组件受到外界的影响较小。光纤被固定在陶瓷插芯内，陶瓷插芯与透镜同轴连接，通过透镜与外界光线的透镜传输信号，避免了光纤与光纤间的直接接触式连接导致的光纤连接端容易损坏的现象。

如图2所示，所述LC适配器7还包括外筒76，所述套筒72外圆周设有容纳台阶73，所述外筒76套接在所述容纳台阶73内使所述LC适配器7与外接光纤压接在同一轴线上。所述容纳台阶73的凹陷度与所述外筒76的厚度相同，使外筒在套接在套筒外时与套筒外部形状相适配，不增加套筒本身的厚度。外筒通过容纳台阶与套筒适配后能够保证与套筒同轴连接从而将外接的光纤同轴限位在套筒内，使连接时LC适配器内的透镜与外接设备的透镜间处于同一轴线上，从而不需要连接时找准对接位置。

如图2所示，所述胶帽71呈中间设有通道的半球形状，所述胶帽71通过粘胶70连接在套筒72端头，所述输出光纤5穿过所述胶帽71，所述输出光纤5与所述胶帽71间通过粘胶70连接。胶帽通过粘胶固定在套筒端头，粘胶快速干胶后牢固贴合在套筒端头的端头，将输出光纤穿过胶帽后通过粘胶再次粘接，使胶帽内的光纤牢固，实际使用时当输出光纤发生弯曲，由于胶帽的阻挡作用，胶帽内的光纤通过粘胶固定后不发生弯曲，使弯曲的力度不会传导至套筒内的光纤段，套筒内的光纤不受到外界扭力的影响。

所述解复用芯片3包括的输入波导、平板波导、阵列波导和输出波导，输入光耦接输入波导，在平板波导内发射衍射并以相同相位到达阵列波导端面后耦合进入阵列波导，在所述阵列波导内产生相位差并聚焦到不同的输出波导位置。解复用芯片可以采用现有技术，也可以采用如下设计：采用1.5%折射率差的二氧化硅波导，上下包层折射率为1.447，芯片折射率为1.469，波导采用厚度和宽度均为4.5微米的方形波导。

本实用新型通过解复用芯片将复用后的光波解复用，然后实现分配传输等功能，其中LC适配器主要用于与其他光纤的连接使用，在胶帽的设置放置使用过程中光纤发生扭曲，扭力传导至套筒内的光纤部分，导致套筒内的光纤的相对位置发生变化，影响光信号的传输，连接透镜后通过透镜的连接避免了光纤的直接接触，使连接处的光纤不会因为设备间的连接和断开导致光纤的损坏，从而降低寿命，外筒将LC适配器与外接光纤设备限制在同一轴线上。外筒可以采用金属材料制成，通过形状适配限位在套筒外。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (6)

1.一种阵列波导光栅解复用器，包括输入光纤（1）和输出光纤（5），其特征在于：所述输出光纤（5）通过第一耦合端（2）连接有解复用芯片（3），所述输出光纤（5）通过第二耦合端（4）连接于解复用芯片（3），所述第二耦合端（4）为五通道光纤阵列连接件，所述输出光纤（5）包括五根，其中至少一根连接LC适配器（7）；所述LC适配器（7）包括胶帽（71）、套筒（72）、陶瓷插芯（74）和透镜（75），所述陶瓷插芯（74）和透镜（75）依次压接在所述套筒（72）内，输出光纤（5）穿过胶帽（71）连接在陶瓷插芯（74）内并通过透镜（75）与外接光纤连接。

2.如权利要求1所述的一种阵列波导光栅解复用器，其特征在于：所述LC适配器（7）还包括外筒（76），所述套筒（72）外圆周设有容纳台阶（73），所述外筒（76）套接在所述容纳台阶（73）内使所述LC适配器（7）与外接光纤压接在同一轴线上；所述容纳台阶（73）的凹陷度与所述外筒（76）的厚度相同。

3.如权利要求2所述的一种阵列波导光栅解复用器，其特征在于：所述胶帽（71）呈中间设有通道的半球形状，所述胶帽（71）通过粘胶（70）连接在套筒（72）端头，所述输出光纤（5）穿过所述胶帽（71），所述输出光纤（5）与所述胶帽（71）间通过粘胶（70）连接。

4.如权利要求3所述的一种阵列波导光栅解复用器，其特征在于：所述输出光纤（5）至少一根连接有连接接头（6）用于连接外界通讯设备。

5.如权利要求1至4中任一项所述的一种阵列波导光栅解复用器，其特征在于：所述解复用芯片（3）包括的输入波导、平板波导、阵列波导和输出波导，输入光耦接输入波导，在平板波导内发射衍射并以相同相位到达阵列波导端面后耦合进入阵列波导，在所述阵列波导内产生相位差并聚焦到不同的输出波导位置。

6.如权利要求4所述的一种阵列波导光栅解复用器，其特征在于：所述输出光纤（5）其中一根连接LC适配器（7），另四根连接连接接头（6），连接所述LC适配器的输出光纤短于连接所述连接接头的输出光纤。

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