CN2557963Y - U型光路之电控光衰减器 - Google Patents

Abstract

一种U型光路之电控光衰减器，它包括一光学模块以提供容置空间，一渐变密度滤光片设于一载体上并随之移动，一电控单元以控制载体的移动，该渐变密度滤光片进入光路的不同位置决定衰减值的大小。其中，该光学模块内设有固持体，该固持体具有两相互平行的贯穿通孔与两相互垂直的基准面，可使输入与输出装置保持平行，且两反射镜直接粘贴于两基准面，进而使两反射镜垂直固设于其上，从而使输入与输出光信号形成U型光路。

Description

U型光路之电控光衰减器

【技术领域】

本实用新型是关于一种电控光衰减器，尤指关于一种具U型光路之电控光衰减器。

【背景技术】

一般反射型光衰减器，大多是在光路中设置一个或若干反射镜以改变光路传输方向，同时借由改变输入光信号至反射镜的入射角，使光信号准直至输出光纤时光轴产生偏差，进而改变输入光信号与输出光纤的耦合效率，实现对光信号的衰减。

输入光信号相对于反射镜间入射角的改变，通常是以步进伺服电机或电控机械来转动反射镜实现，此种转动反射镜的方式所造成光信号入射至输出光纤中的耦合效率变动过大，无法实现微调，从而造成使用者无法依据需求对光信号的衰减进行精确调整，所以，对于此种转动反射镜以改变光信号与输出光纤耦合效率的衰减器并未有太多的开发。

另一种反射型光衰减器是利用两分立的反射镜或反射面，使光信号在衰减器中形成U型光路，并在垂直且分立的两反射镜或反射面之间的光路方向置入一可变衰减片，该衰减片的衰减量沿其长度方向逐渐变化，因此，以步进伺服电机沿衰减片长度方向移动衰减片可使光信号得到不同程度的衰减。

但是，使用此种可动衰减片的光衰减器是个别设置反射镜，在调整光路时，必须就两反射镜与输入光纤及输出光纤的空间关系加以调整，以使光信号自输入光纤入射至光衰减器或使光信号自光衰减器中输入至输出光纤，其中，反射镜之间的相互位置关系将影响光信号是否能够以较高的耦合效率入射至输出光纤，所以在制造此种反射型光衰减器时，必需分别调整定位反射镜，这势必将增加光衰减器生产周期，同时必需增加人力进行品质管制及检验，并且无法确保每个光衰减器皆具有相同的品质。

因此，确有必要研制可简化制造过程、缩短制程时间同时又可兼顾产品品质的反射型光衰减器。

【发明内容】

本实用新型的目的在于提供一种具精确定位固持体而可缩短并简化制程的U型光路之电控光衰减器。

为实现本实用新型目的，本实用新型U型光路之电控光衰减器包括输入光纤、输出光纤、光学模块、衰减装置及电控单元。其中，该光学模块内设有固持体及两反射镜，衰减装置可在该固持体之间自由移动，其不同位置可为电控单元提供不同电信号，电控单元接收该电信号并控制衰减装置的移动方向，以达到所需的衰减量。

固持体进一步包括两相互平行的贯穿通孔与两相互垂直的基准面。其中，输入与输出装置分别收容于两贯穿通孔内，两反射镜直接粘贴在两基准面处，以使输入与输出光信号形成U型光路。

相较于现有技术，因本实用新型采用了一具有两相互平行的贯穿通孔与两相互垂直的基准面的固持体，因此可方便地保证输入与输出装置的位置(平行度)、两反射镜的位置(垂直度)以及输入输出装置与两反射镜的相对位置(置放角度)，而使得制程简单且易精确对准。

【附图说明】

图1是本实用新型U型光路之电控光衰减器的立体图。

图2是本实用新型U型光路之电控光衰减器的立体分解图。

图3是本实用新型U型光路之电控光衰减器的俯视图。

图4是本实用新型U型光路之电控光衰减器的基本光路示意图。

图5是本实用新型U型光路之电控光衰减器中衰减装置的立体分解图。

图6是本实用新型U型光路之电控光衰减器中光学模块的立体分解图。

图7是本实用新型U型光路之电控光衰减器中固持体的立体图。

图8是本实用新型U型光路之电控光衰减器中光学模块的立体组合图。

图9是沿图3中A-A剖面线的剖视图，其中衰减装置是组装于光学模块中。

图10是本实用新型U型光路之电控光衰减器的立体图，其中衰减装置尚未装入光学模块、步进电机与光纤准直器的组合体内。

【具体实施方式】

如图1所示，是本实用新型的U型光路之电控光衰减器10，该光衰减器10是由壳体1与盖体2形成收容空间，其内装设光电组件(详后述)，并经由输入光纤86将光信号输入至衰减器10中，再经输出光纤87将衰减后的光信号输出。

请参照图2及图3所示，在壳体1与盖体2所形成的收容空间中收纳的光电组件包括：衰减装置3、光学模块4及电控单元5。输出光纤87的一端与输出光纤准直器81连接并装设于光学模块4，借由光纤壳体110与壳体1配合固定，同时输出光纤87外部设有一应力缓冲装置120，以保护并防止光纤过度弯曲或断裂。输入光纤86的一端亦与输入光纤准直器80连接并固设于光学模块4，借由光纤壳体111与壳体1配合固定，以应力缓冲装置121保护并防止光纤过度弯曲或断裂。

光学模块4进一步包括固持体40、第一反射镜42与第二反射镜43，固设于光学模块4内，其中，该固持体40用以固定第一反射镜42与第二反射镜43，第一反射镜42与第二反射镜43相对而设，第一反射镜42与第二反射镜43分别与输入光纤准直器80及输出光纤准直器81相对。且，第一反射镜42与第二反射镜43之间所形成的光路垂直于输入光纤准直器80与第一反射镜42之间的光路，且同时垂直于输出光纤准直器81与第二反射镜43之间的光路。第一反射镜42可将来自输入光纤准直器80的光信号反射至第二反射镜43，而第二反射镜43则可将光信号反射进入该输出光纤准直器81。

衰减装置3装置于光学模块4之中，大致位于两反射镜42与43之间，并可沿垂直反射镜42与43间的光路方向，亦即沿衰减器10的纵长方向往复移动。该衰减装置3进一步包括一载体30，一渐变吸收密度滤光片32固设于载体30上，该渐变吸收密度滤光片32具有最大及最小的透光率，且其透光率沿其纵长方向而逐渐变化。

电控单元5控制衰减装置3的渐变吸收密度滤光片32移动，该电控单元5进一步包括：电阻器57、端子座56及步进电机55。其中，端子座56电性连接外部电源至步进电机55及电阻器57，步进电机55用以改变衰减装置3的渐变吸收密度滤光片32的位置，电阻器57则用以感应衰减装置3的位置状态，步进电机55根据电阻器57的电阻值变化控制步进电机55的螺杆552转动，衰减装置3的渐变吸收密度滤光片32则因螺杆552的转动而引起相对位置移动。

图4是该光衰减器10的基本光路图，其中，输入光信号由输入光纤准直器80进入，经第一反射镜42发生第一次反射，反射光信号穿过渐变吸收密度滤光片32得到衰减，衰减光信号传输至第二反射镜43，发生第二次反射后由输出光纤准直器81输出，其中渐变吸收密度滤光片32可沿垂直光路方向移动，其进入光路的不同位置可决定衰减器的不同衰减值。

如图5所示，该衰减装置3包括载体30、滑动片31及渐变吸收密度滤光片32。载体30包括导引定位槽301、内螺牙302、滤光片插槽303及滑动片插槽304，其中，滤光片插槽303收容渐变吸收密度滤光片32，滑动片插槽304收容滑动片31。滑动片31进一步包括接触部310，该接触部310滑动于电阻器57的表面以形成可变电阻。

如图2、4、6、7及8所示，该光学模块4包括固持体40、框架49及反射镜42与43。

该固持体40进一步包括光纤准直器收容槽401与402、反射通道403与404、贯穿通道405及基准面406与407。光纤准直器收容槽401与402平行分设于贯穿通道405的两侧并贯穿至两基准面406与407，分别收容输入光纤准直器80与输出光纤准直器81。第一反射通道403与第二反射通道404相对设置于贯穿通道405的两例，且两反射通道403与404均垂直于光纤准直器收容槽401与402。第一基准面406设置于光纤准直器收容槽401与第一反射通道403的交汇处，且与输入光路及反射光路均成45°，第二基准面407设置于光纤准直器收容槽402与第二反射通道404的交汇处，且与输出光路及反射光路均成45°b。

该框架49进一步包括导引定位柱41、定位孔47、贯穿孔48及固持体支撑平台491与492。定位孔47设于光学模块4的侧缘，该定位孔47与螺丝46配合而将光学模块4固设于壳体1中。贯穿孔48设于光学模块4内与光纤准直器80与81相对立的侧壁上，步进电机55的螺杆552可由该贯穿孔48进入至光学模块4内。其中，导引定位柱41收容于载体30的导引定位槽301内，可限制载体30沿螺杆552方向移动于贯穿通道405内外。步进电机55在驱动螺杆552转动时会引起螺杆552的颤动，导引定位槽301与导引定位柱41的相互配合，可有效降低载体30因螺杆552颤动而引起衰减值的振动，保证该衰减器10的性能稳定性。

第一反射镜42与第二反射镜43是直接粘贴于第一基准面406与第二基准面407以使光路成U型传输，将固持体40设置于固持体支撑平台491与492即为光学模块4的整体组合。

如图9所示，衰减装置3装设于光学模块4内，载体30的内螺牙302与步进电机55的螺杆552螺纹配合以使载体30沿螺杆552作直线移动，衰减装置3的滑动片31与电阻器57的表面接触，除可根据滑动片31位置决定电阻器57的电阻值，进而通过步进电机55使该衰减装置3沿螺杆552平稳移动。载体30的导引定位槽301收容光学模块4的导引定位柱41，则对载体30进一步定位并可抗振。衰减装置3在螺杆552上往复移动时，固设于载体30的渐变吸收密度滤光片32保持垂直于光路方向以衰减光信号，通过渐变吸收密度滤光片32的位置变化可实现可变衰减。

如图10所示，是衰减装置3插入光学模块4的立体图，该衰减装置3由光学模块4的外部从输入光纤准直器80与输出光纤准直器81中间的入口进入光学模块4的空腔内，衰减装置3与光学模块4相互配合。其中，衰减装置3的内螺纹与步进电机55的螺杆螺纹配合，衰减装置3的导引定位槽301与光学模块4的导引定位柱41相配合。该衰减装置3可向光学模块4内移动，可往复移动于贯穿通道405内外并使滑动片31与电控单元5的电阻器57相互接触，且渐变吸收密度滤光片32位于第一反射镜42及第二反射镜43中间，移动渐变吸收密度滤光片32可使其作用于光路而形成衰减。

Claims (10)

1.一种U型光路之电控光衰减器，它包括：一用以输入光信号至该光衰减器中的输入光纤，一用以自该光衰减器中输出光信号的输出光纤，一衰减装置，设置于该输入光纤与输出光纤所形成的光路之间并可沿直线往复移动，一可驱动并改变该衰减装置位置的电控单元，一光学模块，一用于准直/会聚输入、输出光信号的输入光纤准直器和输出光纤准直器，该衰减装置包括一渐变吸收密度滤光片，其特征在于：该光学模块内设有固持体和两反射镜，该固持体设有两相互平行的光纤准直器收容槽和两相互垂直的基准面，该两反射镜分别装设于上述两相互垂直的基准面处，该输入光纤准直器和输出光纤准直器分别收容于该光纤准直器收容槽中。

2.根据权利要求1所述的U型光路之电控光衰减器，其特征在于：其中该电控单元包括一可用以驱动并改变衰减装置位置的步进电机，该衰减装置则进一步包括一载体，该滤光片固设于该载体上并随载体往复移动。

3.根据权利要求2所述的U型光路之电控光衰减器，其特征在于：其中该步进电机进一步包括一螺杆，而该载体则进一步包括一内螺牙，该螺杆与载体的内螺牙啮合，螺杆转动可带动载体沿螺杆纵长方向移动。

4.根据权利要求1所述的U型光路之电控光衰减器，其特征在于：其中该衰减装置进一步设置一滑动片，而该电控单元则进一步设置一电阻器，该滑动片与该电阻器接触，移动衰减装置可改变电控单元的电信号大小以控制步进电机的运行。

5.根据权利要求3所述的U型光路之电控光衰减器，其特征在于：其中该光学模块内位于输入、输出光纤准直器相对立的位置具一贯穿孔，而该步进电机的螺杆是自上述贯穿孔穿入并与载体的内螺牙啮合。

6.根据权利要求1所述的U型光路之电控光衰减器，其特征在于：其中该光学模块进一步包括一导引定位柱，该衰减装置进一步包括一与上述导引定位柱相配合以限定衰减装置沿直线往复移动的导引定位槽。

7.根据权利要求1所述的U型光路之电控光衰减器，其特征在于：其中该光学模块进一步包括第一支撑平台与第二支撑平台，可与该固持体配合。

8.根据权利要求1所述的U型光路之电控光衰减器，其特征在于：其中该固持体进一步包括一使该衰减装置往复移动于其内外的贯穿通道，该贯穿通道设置于两平行光纤准直器收容槽之间。

9.根据权利要求8所述的U型光路之电控光衰减器，其特征在于：其中该固持体包括二反射通道，其分设于该贯穿通道两侧。

10.根据权利要求1所述的U型光路之电控光衰减器，其特征在于：其中两基准面均与光路成45°。

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