CN218332036U - 一种用于5g前传的o波段薄膜滤波片及光模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及光学器件领域，提出一种用于5G前传的O波段薄膜滤波片及光模块，其中O波段薄膜滤波片中包括玻璃基板，所述玻璃基板的一侧面镀设有增透膜，所述玻璃基板的另一侧面镀设有高反膜，所述高反膜由116个高折射率介质层与116个低折射率介质层交替堆积组成。本实用新型适用于5G前传方案中，能使透射隔离度大于‑35db，插损小于‑0.2DB，通带带宽大于1.0nm，进而有效避免光纤资源浪费。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学器件领域，更具体地，涉及一种用于5G前传的O波段薄膜滤波片及光模块。
背景技术
目前不同组网中光模块和光纤用量在5G前传中呈大量增加趋势，由此，5G前传方案的选择将直接影响运营商投资和建设的难度，现阶段各厂商已陆续开发出波分设备承载方案产品，尤其关注低成本、性能优异、可扩展性好的O波段(原始波段-Original:1325-1360nm)5G前传方案，同时提出了考虑25G与10G混合传输，满足2.1G和1.8G重耕应用场景的5G前传要求,向O波段的延伸，工作于O波段低色散区间。然而在目前的5G前传方案中，缺少对于5G前传的O波段薄膜滤波片，普遍采用的光纤直连方案过于浪费光纤资源。
实用新型内容
本实用新型为克服上述现有技术所述的5G前传方案中的光纤直连方案存在光纤资源浪费的缺陷，提供一种用于5G前传的O波段薄膜滤波片及光模块。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
一种用于5G前传的O波段薄膜滤波片，包括玻璃基板，所述玻璃基板的一侧面镀设有增透膜，所述玻璃基板的另一侧面镀设有高反膜，所述高反膜由116个高折射率介质层与116个低折射率介质层交替堆积组成。
本技术方案中，采用上述的结构式，对滤光片的高反膜的层数和厚度进行设计，使其具有高隔离度的特点，尤其适用于5G前传的O波段。
作为优选方案，所述高折射率介质层包括五氧化二钽反射介质层。
作为优选方案，所述低折射率介质层包括二氧化硅反射介质层。
作为优选方案，所述高折射率介质层的厚度均为37.45nm。
作为优选方案，所述低折射率介质层的厚度均为195.5nm。
作为优选方案，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。
作为优选方案，所述增透膜中的高折射率介质层包括五氧化二钽反射介质层；所述增透膜中的低折射率介质层包括二氧化硅反射介质层。
作为优选方案，所述高反膜中的一高折射率介质层采用磁控溅射镀膜方式与所述玻璃基板紧密连接。
作为优选方案，所述高折射率介质层采用磁控溅射镀膜方式与所述低折射率介质层紧密连接。
进一步地，本实用新型还提出一种用于5G前传的光模块，其中包括上述任一技术方案提出的用于5G前传的O波段薄膜滤波片。
与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：本实用新型适用于5G前传方案中，能使透射隔离度大于-35db，插损小于-0.2DB，通带带宽大于1.0nm，进而有效避免光纤资源浪费。
附图说明
图1为本实用新型实施例的O波段薄膜滤波片的结构示意图。
图2为本实用新型实施例的高反膜的结构示意图。
图3为本实用新型实施例的滤波片设计曲线。
图4为本实用新型实施例的O波段薄膜滤波片SEM-EDX分析图。
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。
实施例1
本实施例提出一种用于5G前传的O波段薄膜滤波片，请参阅图1、2，为本实施例的O波段薄膜滤波片的结构示意图。
本实施例提出的用于5G前传的O波段薄膜滤波片中，包括玻璃基板1，所述玻璃基板1的一侧面镀设有增透膜2，所述玻璃基板1的另一侧面镀设有高反膜3，所述高反膜3由116个高折射率介质层301与116个低折射率介质层302交替堆积组成。
如图3、4所示，分别为本实施例的滤波片设计曲线图和SEM-EDX分析图。本实施例提出的O波段薄膜滤波片适用于5G前传方案中，通过本实施例高隔离度的O波段薄膜滤波片，能使透射隔离度大于-35db，插损小于-0.2DB，通带带宽大于1.0nm。
实施例2
本实施例提出一种用于5G前传的O波段薄膜滤波片，包括玻璃基板1，所述玻璃基板1的一侧面镀设有增透膜2，所述玻璃基板1的另一侧面镀设有高反膜3，所述高反膜3由116个高折射率介质层301与116个低折射率介质层302交替堆积组成。
进一步地，本实施例中的高折射率介质层301采用五氧化二钽(Ta2O5)反射介质层，低折射率介质层302包括二氧化硅(SiO2)反射介质层。
进一步地，在一可选实施例中，高反膜3中交替堆积的高折射率介质层301(Ta2O5层)的厚度均为37.45nm，高反膜3中交替堆积的低折射率介质层302(SiO2层)的厚度均为195.5nm。
应用本实施例提出的O波段薄膜滤波片进行仿真，得到以下波长分布：
1298.365nm,1299.490nm,1300.618nm,1301.748nm,1302.879nm,1304.012nm,1305.148nm,1306.285nm,1307.425nm,1308.566nm,1309.709nm,1310.855nm,1312.002nm,1313.151nm,1314.303nm,1315.456nm，共16个波长间隔1.15nm.带宽。
进一步地，如表1所示，为本实施例的O波段薄膜滤波片的仿真参数。
表1O波段薄膜滤波片的仿真参数
由表可知，光源从1.8度入射时，本实施例的O波段薄膜滤波片实现工作波长从1260～1460nm间不同波长段的应用，实现1298.365～1315.456间隔1.15nm每个波长点的透光率98％以上。其中，1380～1460nm反射-50db以上。16个通道之间相邻通道隔离度大于-35db，非相邻通道隔离度-50db。
本实施例的O波段薄膜滤波片实现光从0度到1.8度之间入射时中心波长变化0.28nm以内，实现通带带宽变化0.05nm，截止带宽0.1nm，以及透射ripple和反射隔离度无变化。透射插损及反射插损无变化。
本实施例的O波段薄膜滤波片实现在-45度到80度的使用环境中，所有偏振态，通带波纹小于-0.2db，通带带宽大于1.15nm，反射插损小于0.15db,以及透射隔离度大于-45DB。
实施例3
本实施例提出一种用于5G前传的O波段薄膜滤波片，包括玻璃基板1，所述玻璃基板1的一侧面镀设有增透膜2，所述玻璃基板1的另一侧面镀设有高反膜3，所述高反膜3由116个高折射率介质层301与116个低折射率介质层302交替堆积组成。
本实施例中的高折射率介质层301采用五氧化二钽(Ta2O5)反射介质层，低折射率介质层302包括二氧化硅(SiO2)反射介质层。
进一步地，在一可选实施例中，高反膜3中交替堆积的高折射率介质层301(Ta2O5层)的厚度均为37.45nm，高反膜3中交替堆积的低折射率介质层302(SiO2层)的厚度均为195.5nm。
进一步地，本实施例的增透膜2由高折射率介质层301与低折射率介质层302交替堆积组成。
进一步地，在一可选实施例中，增透膜2中的高折射率介质层301包括五氧化二钽(Ta2O5)反射介质层；所述增透膜2中的低折射率介质层302包括二氧化硅(SiO2)反射介质层。
进一步地，在一可选实施例中，所述高反膜3中的一高折射率介质层301采用磁控溅射镀膜方式与所述玻璃基板1紧密连接，且所述高折射率介质层301采用磁控溅射镀膜方式与所述低折射率介质层302紧密连接。
其中，磁控溅射镀膜方式采用正交电磁场,使得电子在正交电磁场中由直线运动变成了摆线运动，大大增加了与气体分子碰撞的几率，使离化率产生重大变化，可以得到很高的溅射速率。
本实施例中采用磁控溅射镀膜方式将五氧化二钽(Ta2O5)反射介质层和二氧化硅(SiO2)反射介质层镀到玻璃基底上，具有膜层附着力强，膜层密度高，膜层均匀性好的特性。
实施例4
本实施例提出一种用于5G前传的光模块，其中包括实施例1～3任一提出的用于5G前传的O波段薄膜滤波片。其滤波片包括玻璃基板1，所述玻璃基板1的一侧面镀设有增透膜2，所述玻璃基板1的另一侧面镀设有高反膜3，所述高反膜3由116个高折射率介质层301与116个低折射率介质层302交替堆积组成。
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。
此外，在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
Claims (10)
1.一种用于5G前传的O波段薄膜滤波片，包括玻璃基板(1)，所述玻璃基板(1)的一侧面镀设有增透膜(2)，所述玻璃基板(1)的另一侧面镀设有高反膜(3)，其特征在于，所述高反膜(3)由116个高折射率介质层(301)与116个低折射率介质层(302)交替堆积组成。
2.根据权利要求1所述的用于5G前传的O波段薄膜滤波片，其特征在于，所述高折射率介质层(301)包括五氧化二钽反射介质层。
3.根据权利要求2所述的用于5G前传的O波段薄膜滤波片，其特征在于，所述低折射率介质层(302)包括二氧化硅反射介质层。
4.根据权利要求3所述的用于5G前传的O波段薄膜滤波片，其特征在于，所述高折射率介质层(301)的厚度均为37.45nm。
5.根据权利要求4所述的用于5G前传的O波段薄膜滤波片，其特征在于，所述低折射率介质层(302)的厚度均为195.5nm。
6.根据权利要求1～5任一项所述的用于5G前传的O波段薄膜滤波片，其特征在于，所述增透膜(2)由高折射率介质层(301)与低折射率介质层(302)交替堆积组成。
7.根据权利要求6所述的用于5G前传的O波段薄膜滤波片，其特征在于，所述增透膜(2)中的高折射率介质层(301)包括五氧化二钽反射介质层；所述增透膜(2)中的低折射率介质层(302)包括二氧化硅反射介质层。
8.根据权利要求1～5任一项所述的用于5G前传的O波段薄膜滤波片，其特征在于，所述高反膜(3)中的一高折射率介质层(301)采用磁控溅射镀膜方式与所述玻璃基板(1)紧密连接。
9.根据权利要求8所述的用于5G前传的O波段薄膜滤波片，其特征在于，所述高折射率介质层(301)采用磁控溅射镀膜方式与所述低折射率介质层(302)紧密连接。
10.一种用于5G前传的光模块，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的用于5G前传的O波段薄膜滤波片。
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