RU2138835C1 - Оптическое устройство (варианты), модуль лазерного диода, оптический соединитель и способ изготовления оптического устройства - Google Patents
Оптическое устройство (варианты), модуль лазерного диода, оптический соединитель и способ изготовления оптического устройства Download PDFInfo
- Publication number
- RU2138835C1 RU2138835C1 RU96122313A RU96122313A RU2138835C1 RU 2138835 C1 RU2138835 C1 RU 2138835C1 RU 96122313 A RU96122313 A RU 96122313A RU 96122313 A RU96122313 A RU 96122313A RU 2138835 C1 RU2138835 C1 RU 2138835C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- optical fiber
- tip
- absorbing
- optical
- signal
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
- G02B6/2848—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers having refractive means, e.g. imaging elements between light guides as splitting, branching and/or combining devices, e.g. lenses, holograms
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/241—Light guide terminations
- G02B6/243—Light guide terminations as light absorbers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/32—Optical coupling means having lens focusing means positioned between opposed fibre ends
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/381—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
- G02B6/3818—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres of a low-reflection-loss type
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
Изобретение используется в волоконно-оптических линиях связи. Оптическое устройство содержит установленные в наконечнике оптическое волокно для передачи сигнала и оптическое волокно, поглощающее рассеянные световые лучи, фокусирующую линзу и втулку для точного выравнивания наконечника и линзы. Торец поглощающего волокна может быть отполирован наклонно. Волокна устанавливают в наконечнике на заданном расстоянии, кратном длине волны светового сигнала. Уменьшены шумы и потери, вызванные многократными отражениями световых лучей в устройстве, упрощен процесс изготовления, уменьшена стоимость. 6 с. и 15 з.п.ф-лы, 11 ил.
Description
Изобретение относится к оптическому устройству со средством для предотвращения обратного прохождения в сигнальную линию рассеянных световых лучей, многократно отражающихся в устройстве во время передачи сигнала.
Известно оптическое устройство и способ изготовления оптического устройства (патент США N 4989943, 05.02.91 [1]), в котором для предотвращения обратного прохождения оптического сигнала на его вход используется антиотражающее покрытие на торце волокна или на фокусирующей линзе.
Известное оптическое устройство [1], показанное на фиг. 1, содержит оптическое волокно 106 передачи сигнала, предназначенное для передачи входного светового сигнала 90 на выходной порт, наконечник 96, жестко удерживающий это оптическое волокно 106 передачи сигнала, линзу 100, предназначенную для фокусировки входного светового сигнала 90, который передается через оптическое волокно 106 передачи сигнала, и втулку 94 для жесткого выравнивания наконечника 96 и линзы 100.
В таком устройстве, при передаче входного светового сигнала 90 через оптическое волокно 106 передачи сигнала к линзе 100, часть входного светового сигнала 90 искажается в многократно отраженных световых лучах 98 в промежутке между наконечником 96 и линзой 100. Хотя основной входной световой сигнал 90 фокусируется линзой 100, перенесенной на выходной порт, часть многократно отраженных световых лучей 98 поступает обратно в оптическое волокно 106 передачи сигнала в качестве рассеянных лучей 92, поступаемых снова во внутреннюю часть устройства оптической передачи вместе с входным световым сигналом 90, а часть также передается к выходному порту. Это приводит к значительным шумам, потерям на отражении при передаче и т.п. Для устранения подобных недостатков в известном устройстве используется антиотражающее покрытие.
Известно оптическое устройство с каскадом 2 х 2, содержащее две передающие части, каждая из которых содержит установленные на заданном расстоянии друг от друга два оптических волокна и фокусирующую линзу, и фильтр, расположенный между линзами (патент США N 5030954, 24.09.91).
Известен модуль лазерного диода, содержащий чип лазерного диода, блок управления для подачи напряжения в чип лазерного диода, оптическое устройство, установленное по ходу лазерного луча и включающее оптическое волокно для передачи светового сигнала, наконечник для жесткого удержания оптического волокна для передачи светового сигнала и линзу для фокусировки лазерного луча, установленную в заданном положении от одного конца наконечника, и втулку для точного выравнивания наконечника и линзы (патент США N 5388171, 07.02.95).
Известен соединитель, состоящий из двух частей, каждая из которых содержит оптическое волокно для передачи светового сигнала и наконечник, в котором закреплено это волокно, и корпус для выравнивания наконечников (патент США N 5039193, 13.08.91).
В известных устройствах для устранения шумов, вызванных рассеянными отражениями, используют согласующие жидкости, либо наклонные торцы волокна или клина, находящегося в контакте с торцом волокна. Однако это усложняет процесс изготовления, что приводит к увеличению стоимости, а также снижению надежности устройства.
Известный способ изготовления оптического устройства [1] для предотвращения обратного прохождения в линию передачи сигнала рассеянных световых лучей включает изготовление оптического волокна для передачи световых лучей, закрепление его в наконечнике, изготовление линзы для фокусировки светового сигнала и втулки для выравнивания наконечника и линзы с заданным промежутком и закрепление наконечника и линзы во втулке.
Технической задачей настоящего изобретения является создание оптического устройства со средством для поглощения и вывода наружу многократно отраженных световых лучей в оптическом устройстве передачи сигналов, в котором устраняются шумы, улучшая и стабилизируя при этом характеристики передачи светового сигнала оптического устройства передачи, которые необходимы для передачи большого количества оптических сигналов с высокой скоростью;
создание оптического устройства со средством, предназначенным для подачи линейно сформированного светового сигнала, соответствующего выходному сигналу источника света, и минимизации искажений сигналов, вызванных многократными отражениями в системе передачи сигналов с многочисленными длинами волн и временными интервалами;
создание системы передачи оптических сигналов со средством, предназначенным для использования многократно отраженных световых лучей, чтобы контролировать линию передачи сигналов путем обнаружения изменений, происходящих во времени и внешнем окружении.
создание оптического устройства со средством, предназначенным для подачи линейно сформированного светового сигнала, соответствующего выходному сигналу источника света, и минимизации искажений сигналов, вызванных многократными отражениями в системе передачи сигналов с многочисленными длинами волн и временными интервалами;
создание системы передачи оптических сигналов со средством, предназначенным для использования многократно отраженных световых лучей, чтобы контролировать линию передачи сигналов путем обнаружения изменений, происходящих во времени и внешнем окружении.
Согласно конкретному варианту воплощения настоящего изобретения оптическое устройство содержит оптическое волокно передачи сигналов, предназначенное для передачи входного светового сигнала на выходной порт, оптическое волокно, поглощающее рассеянные световые лучи, предназначенное для поглощения многократно отраженных световых лучей, образующихся в оптическом устройстве, наконечник для жесткого удержания оптического волокна передачи сигнала и оптического волокна, поглощающего рассеянные световые лучи, линзу для фокусировки входного светового сигнала, переданного через оптическое волокно передачи сигнала, и втулку для неподвижного выравнивания наконечника и линзы, таким образом предотвращая обратное прохождение рассеянных световых лучей в оптическое волокно передачи сигнала.
Согласно другому конкретному варианту воплощения настоящего изобретения способ изготовления оптического устройства, предназначенного для предотвращения обратного прохождения рассеянных световых лучей в линии связи, образующихся в устройстве, содержит операции, по которым изготавливают оптическое волокно передачи сигналов, предназначенное для передачи входного светового сигнала на выходной порт или выходного сигнала на входной порт, изготавливают оптическое волокно, поглощающее рассеянные световые лучи, предназначенное для поглощения многократно отраженных световых лучей, образующихся в устройстве, с целью предотвращения обратного прохождения их в оптическое волокно передачи сигнала, снабжают рассеянный свет покрытием из материала, поглощающего отраженное излучение, или посадкой по углу, чтобы предотвратить обратное прохождение рассеянных световых лучей на выходной порт, выполняют наконечник для жесткого удержания оптического волокна передачи сигнала и поглощающего оптического волокна, закрепляют оптическое волокно передачи сигналов внутри наконечника, закрепляют поглощающее оптическое волокно внутри наконечника на расстоянии (d) от оптического волокна передачи сигналов, причем расстояние (d) представляет собой заданную кратную величину длины волны сигнала, шлифуют поверхность внешнего конца наконечника, содержащего оптическое волокно передачи сигнала и поглощающее оптическое волокно, выполняют линзу, предназначенную для фокусировки входного светового сигнала, передаваемого через оптическое волокно передачи сигнала, выполняют втулку для выравнивания наконечника и линзу с заданным размером, и закрепляют наконечник и линзу во втулке.
На фиг. 1 показана схема, изображающая традиционное оптическое устройство и механизм многократного отражения;
на фиг. 2 - схема, изображающая оптическое устройство и механизм многократного отражения, соответствующие конкретному варианту воплощения настоящего изобретения;
на фиг. 3 - схематический вид в поперечном сечении наконечника, включающего в себя оптическое волокно передачи сигнала и оптическое волокно, поглощающее рассеянные световые лучи;
на фиг. 4 - схема, изображающая оптическое устройство и механизм многократного отражения, соответствующие другому конкретному варианту воплощения настоящего изобретения;
на фиг. 5 - схема, изображающая оптическое устройство, состоящее из каскадов 2 х 2, соответствующих конкретному варианту воплощения настоящего изобретения;
на фиг. 6 - схема, изображающая структуру модуля лазерного диода, изготовленного согласно настоящему изобретению;
на фиг. 7 - схема, изображающая структуру оптического соединителя сигнала согласно настоящему изобретению;
на фиг. 8 - график, изображающий зависимость коэффициента отражения света от расстояния между конечной поверхностью предлагаемого наконечника и линзой;
на фиг. 9 - график, изображающий выходные зависимости предлагаемого оптического устройства от длины волны;
на фиг. 10 - график, изображающий зависимости выхода от времени предлагаемого оптического устройства;
на фиг. 11 - график, изображающий зависимости выхода предлагаемого оптического устройства от входного светового луча.
на фиг. 2 - схема, изображающая оптическое устройство и механизм многократного отражения, соответствующие конкретному варианту воплощения настоящего изобретения;
на фиг. 3 - схематический вид в поперечном сечении наконечника, включающего в себя оптическое волокно передачи сигнала и оптическое волокно, поглощающее рассеянные световые лучи;
на фиг. 4 - схема, изображающая оптическое устройство и механизм многократного отражения, соответствующие другому конкретному варианту воплощения настоящего изобретения;
на фиг. 5 - схема, изображающая оптическое устройство, состоящее из каскадов 2 х 2, соответствующих конкретному варианту воплощения настоящего изобретения;
на фиг. 6 - схема, изображающая структуру модуля лазерного диода, изготовленного согласно настоящему изобретению;
на фиг. 7 - схема, изображающая структуру оптического соединителя сигнала согласно настоящему изобретению;
на фиг. 8 - график, изображающий зависимость коэффициента отражения света от расстояния между конечной поверхностью предлагаемого наконечника и линзой;
на фиг. 9 - график, изображающий выходные зависимости предлагаемого оптического устройства от длины волны;
на фиг. 10 - график, изображающий зависимости выхода от времени предлагаемого оптического устройства;
на фиг. 11 - график, изображающий зависимости выхода предлагаемого оптического устройства от входного светового луча.
В соответствии с фиг. 2 и 3 предлагаемое оптическое устройство содержит оптическое волокно 20 передачи сигнала, предназначенное для передачи входного светового сигнала 10 на выходной порт (или входного светового сигнала на входной порт), оптическое волокно 16, поглощающее рассеянные световые лучи, предназначенное для поглощения многократно отраженных световых лучей 22, образующихся в оптическом устройстве. Оптическое волокно 16, поглощающее рассеянные световые лучи, состоит из многомодового оптического волокна, изготовленного из стеклянного материала. Оптическое волокно 20 передачи сигналов и оптическое волокно 16, поглощающее рассеянные световые лучи, жестко удерживаются наконечником 18, поверхность которого покрыта антиотражающим покрытием с целью уменьшения оптических потерь, возникающих при отражении. Также выполнена и линза 24, предназначенная для фокусировки входного светового сигнала 10, передаваемого через оптическое волокно 20 передачи сигналов, и втулку 14, предназначенную для выравнивания наконечника 18 и линзы 24.
В процессе работы входной световой сигнал 10 передается через оптическое волокно 20 передачи сигналов на одну конечную часть линзы 24, где часть входного светового сигнала преобразуется в рассеянные световые лучи 22, расположенные между наконечником 18 и линзой 24. Входной световой сигнал 10 фокусируется линзой 24 и подается на выходной порт, а большая часть многократно отраженных световых лучей 22 преобразуется в рассеянные световые лучи 12, которые выводятся наружу через оптическое волокно 16, поглощающее рассеянные световые лучи. Лишь незначительная оставшаяся часть многократно отраженных световых лучей 22 передается на выходной порт вместе с входным световым сигналом 10. Более подробно работа оптического волокна 16, поглощающего рассеянные световые лучи, связанная с предотвращением обратного прохождения в оптическое волокно передачи сигнала рассеянных световых лучей, описывается со ссылкой на экспериментальные данные и соответствующие графики, которые изображены на фиг. 8 - 11.
На фиг. 11 изображен график коэффициента отражения света в зависимости от расстояния между конечной поверхностью предлагаемого наконечника и линзой при условии, что поверхность наконечника представляет собой основание, которое имеет восемь степеней свободы, поверхности наконечника и линзы не покрываются антиотражающим покрытием (АО-покрытием), радиус линзы составляет 1 мм, коэффициент преломления линзы равняется 1,814 на длине волны 1550 нм, на котором по вертикальной оси отложено расстояние L между задней концевой поверхностью наконечника и передней поверхностью линзы, а по горизонтальной оси коэффициент отражения (максимальное значение 1). Минимальный коэффициент отражения (1%) показан на расстоянии L = 0,1146. Отраженные световые лучи на уровне 1% подвергаются постоянным отражениям в пределах расстояния L, приводя в результате к нестабильности выходного сигнала (выходной сигнал 102 и многократно отраженные световые лучи 104, охваченные обратной связью, и вывод через оптическое волокно передачи сигнала).
Согласно фиг. 9 сигнал N 1 представляет собой предлагаемый выходной сигнал, который является суммой первоначального выходного сигнала 26 и многократно отраженных световых лучей 28, поступающих обратно на выход через оптическое волокно передачи сигналов, cигнал SINK - рассеянные световые лучи 12, поглощаемые оптическим волокном 16, поглощающим рассеянные световые лучи, и cигнал N 2 - обычный выходной сигнал, который является суммой первоначального выходного сигнала 102 и многократно отраженных световых лучей 104, поступаемых обратно и вывод через оптическое волокно передачи сигнала. Здесь значение предлагаемого выходного сигнала изображено как наиболее низкое при среднем значении от 0,4 до 0,5 дБ по сравнению со значением обычного выходного сигнала, отличие которых вызвано многократно отраженными световыми пучками за исключением экспериментальных погрешностей. А именно традиционный наконечник 26 приводит к наибольшему количеству многократно отраженных световых лучей, возвращаемых обратно в оптическое волокно передачи сигнала, хотя предлагаемый наконечник создает дополнительные рассеянные световые лучи в поглощающем оптическом волокне 16, поглощая многократно отраженные световые лучи, выводимые наружу. Сигнал SINK представляет собой отраженные световые лучи, выводимые наружу через сигнал, поглощающий оптическое волокно 16, который практически отличается более чем на 30 дБ по сравнению с сигналом оптического волокна передачи сигнала и представлен на таком же графике для того, чтобы показать это изменение.
Временные изменения выходного сигнала изображены на фиг. 10 для длины волны 1550 нм. Контрольный источник показывает стабильность длины волны переменного светового источника, который используется в эксперименте со временем. Для данного значения времени 42 мин обычный выходной сигнал имеет скорость изменения 0,4 дБ, в то время как выходной сигнал по изобретению имеет скорость изменения 0,2 дБ. Следовательно, улучшается характеристика выходного сигнала по изобретению, обеспечивая более низкую скорость изменения. Это происходит вследствие того, что поглощающий оптическое волокно 16 постоянно поглощает отраженные световые лучи.
На фиг. 11 изображены зависимости изменений выходного сигнала от входной мощности в случае, когда предлагаемый наконечник 18 имеет практически линейные характеристики для входного и выходного сигналов, хотя традиционный наконечник 96 имеет нестабильные выходные сигналы с самого начала от значений входного сигнала.
К тому же в другом конкретном варианте воплощения настоящего изобретения, изображенном на фиг. 3 и 4, предлагаемое оптическое устройство содержит оптическое волокно 20 передачи сигнала, предназначенное для передачи входного светового сигнала на выходной порт (или выходной световой сигнал на входной порт), и оптическое волокно 16, поглощающее рассеянные световые лучи, предназначенное для поглощения многократно отраженных световых лучей 22 в оптическом устройстве. Оптическое волокно 16, поглощающее рассеянные световые лучи, состоит из стеклянного многомодового оптического волокна. Поглощающее оптическое волокно 16 имеет конец, образующий поглотитель рассеянного света 30, который покрыт материалом, поглощающим отраженный свет, типа масляного покрытия, для согласования полного сопротивления с целью предотвращения прохождения на выход рассеянных световых лучей 12, поглощаемых в поглощающем оптическом волокне 16. С другой стороны, поглощающий оптическое волокно 16 имеет конец либо заканчивающийся на внешнем конце наконечника 18, и основание, расположенное под углом, либо закрепленный в наконечнике 18 для предотвращения прохождения рассеянных световых лучей 12 на выходной порт. Оптическое волокно 20 передачи сигнала и поглощающее оптическое волокно 16 жестко удерживаются наконечником 18, который покрыт антиотражающим покрытием для того, чтобы уменьшить потери на отражение. Используемая линза 24 также служит для фокусировки входного светового сигнала, проходящего через оптическое волокно 20 передачи сигнала. Наконечник 18 и линза 24 выравниваются при помощи втулки.
Способ изготовления настоящего оптического устройства содержит операции, в соответствии с которыми изготавливают оптическое волокно 20 передачи сигнала, предназначенное для передачи входного светового сигнала 10 на выходной порт или выходного сигнала на входной порт, изготавливают оптическое волокно 16, поглощающее рассеянные световые лучи, предназначенное для поглощения многократно отраженных световых лучей 22, образующихся в устройстве, с целью предотвращения обратного прохождения их в оптическое волокно 20 передачи сигнала, выполняют внешний конец поглощающего оптического волокна 16 с поглотителем 30 рассеянного света, покрытым поглощающим отраженное излучение материалом или основанием, расположенным под углом с целью предотвращения обратного прохождения на выходной порт рассеянных световых пучков 12, выполняют наконечник 18 для жесткого удержания оптического волокна 20 передачи сигнала и поглощающего оптического волокна 16, закрепляют оптическое волокно 20 передачи сигнала внутри наконечника, закрепляют поглощающее оптическое волокно 16 внутри наконечника на расстоянии "d" от оптического волокна 20 передачи сигнала, выбирают данное расстояние кратным длине волны сигнала и предпочтительно 0,125 мм, шлифуют внешний конец поверхности наконечника 18, содержащего оптическое волокно 20 передачи сигнала и поглощающий оптическое волокно 16, выполняют линзу 24, предназначенную для фокусировки входного светового сигнала 10, передаваемого через оптическое волокно 20 передачи сигнала, выполняют втулку 14, предназначенную для выравнивания наконечника 18 и линзы 24 с заданным промежутком, закрепляют наконечник 18 и линзу 24 во втулке 14. Внешний конец поглощающего оптического волокна 16 предпочтительно размещают внутри наконечника. Внешний диаметр D наконечника 18 выбирают подходящим к оптическому устройству.
При работе входной световой сигнал 10 передается через оптическое волокно 20 передачи сигнала на внутренний конец линзы 24. За это время часть входного светового сигнала 10 изменяется в многократно отраженных световых пучках 22 между наконечником 18 и линзой 24. Входной световой сигнал 10 фокусируется линзой 24 и поступает на выходной порт. Большая часть многократно отраженных световых лучей 22 поглощается при помощи поглощающего оптического волокна 16 и выводится наружу в качестве рассеянных световых лучей. То есть блокируется при помощи поглотителя рассеянного света 30 обратное прохождение на выходной порт рассеянных световых лучей 12. Лишь незначительная часть многократно отраженных световых лучей 22 передается на выходной порт по пути распространения входного светового сигнала 10.
На фиг. 5 изображено оптическое устройство, состоящее из каскадов 2 х 2, которые содержат две передающие части, защищенные корпусом 32. Каждая передающая часть включает в себя оптическое волокно передачи сигнала 42, 52, установленное на заданном расстоянии от оптического волокна, поглощающего световой сигнал, предназначенного для поглощения многократно отраженных световых лучей, образующихся в устройстве, наконечник 40,(48), предназначенный для жесткого удержания оптического волокна 42, 50 передачи сигнала и поглощающего оптического волокна 44, 52, линзу 34, (47), установленную в заданном положении от одного конца наконечника 40, (48) для фокусировки светового сигнала, передаваемого через оптическое волокно 42, 50 передачи сигнала и втулку 38, (46) для фиксированного выравнивания наконечника 40, (48) и линзы 34, (47). Две части передачи сигналов совместно с фильтром 36 устанавливаются между двумя линзами 47 и 34 для отражения или передачи передаваемого света через оптические световоды 42 и 50 передачи сигналов.
Согласно другому конкретному варианту воплощения настоящего изобретения, изображенному на фиг. 6, модуль лазерного диода содержит чип 56 лазерного диода для излучения лазерного луча 60, блок 58 управления, предназначенный для подачи напряжения на чип лазерного диода, модульный корпус 54, предназначенный для содержания в себе модуля лазерного диода и оптическое устройство, установленное по ходу лазерного луча, которое включает в себя оптическое волокно 68 передачи сигнала, предназначенное для передачи лазерного луча, оптическое волокно 70, поглощающее рассеянные световые лучи, установленное на заданном расстоянии от оптического волокна передачи сигнала, предназначенное для поглощения многократно отраженных световых лучей, образующихся в модульном корпусе 54, наконечник 66, предназначенный для жесткого удержания оптического волокна 68 передачи сигнала и поглощающего оптического волокна 70, линзу 64, установленную в заданном положении от одного конца наконечника 66 для фокусировки лазерного луча 60, и втулка 62 для точного выравнивания наконечника 66 и линзы 64.
На фиг. 7 изображено устройство связи оптического сигнала, состоящего из двух частей, каждая из которых содержит оптическое волокно 72, 80 передачи сигнала для передачи светового сигнала, оптическое волокно 84, 82, поглощающий рассеянные световые лучи, установленный на заданном расстоянии от оптического волокна передачи сигнала для поглощения многократно отраженных световых лучей, образующихся в устройстве связи, наконечник 74, 78, предназначенный для жесткого удержания оптического волокна 72, 80 передачи сигнала и поглощающего оптического волокна 84, 82. Наконечники 74, 78, содержащие соответственно оптические световоды 72 и 80 передачи сигналов, точно выравниваются при помощи корпуса 76.
Таким образом, большая часть многократно отраженных световых лучей, образующихся в оптическом передающем устройстве, поглощается при помощи оптического волокна, поглощающего рассеянные световые лучи, выводимые наружу так, что устраняются шумы, улучшая и стабилизируя при этом характеристики передачи светового сигнала оптической передающей системы, которые необходимы для передачи большого количества световых сигналов на высокой скорости передачи. Кроме того, предлагаемое устройство позволяет получить линейно сформированный световой сигнал, соответствующий выходному сигналу источника света, и минимизировать искажения сигнала, вызванные многократными отражениями в передающей системе сигнала с многократными длинами волн и временными интервалами. Кроме того, свет поглощающего оптического волокна может использоваться для контроля передающей линии связи посредством обнаружения изменений, происходящих во времени и внешнем окружении. Более того настоящее изобретение делает необязательной шлифовку конечной поверхности наконечника под точным углом, уменьшая тем самым стоимость.
Claims (21)
1. Оптическое устройство, содержащее оптическое волокно для передачи сигнала, наконечник, в котором закреплено оптическое волокно для передачи светового сигнала, линзу для фокусировки входного светового сигнала, передаваемого через оптическое волокно для передачи светового сигнала, и втулку для точного выравнивания наконечника и линзы, отличающееся тем. что содержит закрепленное в наконечнике поглощающее рассеянные световые лучи оптическое волокно для поглощения многократно отраженных световых лучей и предотвращения обратного прохождения в оптическое волокно для передачи сигнала отраженных световых лучей.
2. Оптическое устройство, содержащее оптическое волокно для передачи светового сигнала, наконечник, в котором закреплено оптическое волокно для передачи светового сигнала, линзу для фокусировки входного светового сигнала, передаваемого через оптическое волокно для передачи светового сигнала, и втулку для точного выравнивания наконечника и линзы, отличающееся тем, что содержит закрепленное в наконечнике поглощающее световые лучи оптическое волокно для поглощения многократно отраженных световых лучей, поглотитель рассеянного света, выполненный на одном конце поглощающего оптического волокна, причем поглотитель покрыт материалом, поглощающим отраженный свет для предотвращения обратного прохождения на выход рассеянных световых лучей, поглощаемых с помощью поглощающего оптического волокна.
3. Оптическое устройство по п. 2, отличающееся тем, что материал, поглощающий отраженный свет. представляет собой масло, согласующее коэффициент отражения.
4. Оптическое устройство по п. 2, отличающееся тем, что поглощающее оптическое волокно имеет конец, заканчивающийся на внешнем конце наконечника для предотвращения обратного прохождения на выходной порт рассеянных световых лучей.
5. Оптическое устройство по п. 4, отличающееся тем, что конец поглощающего оптического волокна отполирован под углом для предотвращения обратного прохождения на выходной порт рассеянных световых лучей.
6. Оптическое устройство по п.4, отличающееся тем, что конец поглощающего оптического волокна размещен в наконечнике для предотвращения обратного прохождения рассеянных световых лучей на выходной порт.
7. Оптическое волокно по п. 1, отличающееся тем, что поглощающее оптическое волокно состоит из многомодового оптического волокна.
8. Оптическое волокно по п. 1, отличающееся тем, что поглощающее оптическое волокно изготовлено из стеклянного материала.
9. Оптическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что поверхность наконечника покрыта антиотражающим покрытием для уменьшения оптических потерь, возникающих при отражении.
10. Оптическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что оптическое волокно для передачи сигнала служит для передачи выходного светового сигнала на входной порт.
11. Оптическое устройство по п. 2, отличающееся тем, что поглощающее оптическое волокно состоит из многомодового оптического волокна.
12. Оптическое устройство по п. 2, отличающееся тем, что поглощающее оптическое волокно изготовлено из стеклянного материала.
13. Оптическое устройство по п. 2, отличающееся тем, что поверхность наконечника покрыта антиотражающим покрытием для уменьшения оптических потерь, возникающих при отражении.
14. Оптическое устройство по п.7, отличающееся тем, что оптическое волокно для передачи сигнала служит для передачи выходного светового сигнала на входной порт.
15. Оптическое устройство с каскадом 2x2, содержащее две передающие части, каждая из которых содержит установленные на заданном расстоянии друг от друга два оптических волокна, одно из которых предназначено для передачи светового сигнала, линзу для фокусировки передаваемого светового сигнала через оптическое волокно для передачи светового сигнала, фильтр, расположенный между линзами, отличающееся тем, что каждая из передающих частей, защищенных корпусом, включает наконечник для жесткого удержания оптических волокон, один конец которого расположен в заданном положении от линзы, втулку для точного выравнивания наконечника и линзы, при этом второе оптическое волокно является поглощающим рассеянные световые лучи для поглощения многократно отраженных световых лучей, возникающих в устройстве, передающие части и фильтр собраны таким образом. чтобы обеспечивать предотвращение обратного прохождения в оптические волокна для передачи светового сигнала рассеянных световых лучей.
16. Модуль лазерного диода, содержащий чип лазерного диода для излучения лазерного луча, блок управления для подачи напряжения в чип лазерного диода, оптическое устройство, установленное по ходу лазерного луча и включающее оптическое волокно для передачи светового сигнала, наконечник для жесткого удержания оптического волокна для передачи светового сигнала и линзу для фокусировки лазерного луча, установленную в заданном положении от одного конца наконечника, и втулку для точного выравнивания наконечника и линзы, отличающийся тем, что содержит корпус модуля лазерного диода, при этом оптическое устройство включает установленное на заданном расстоянии от оптического волокна для передачи светового сигнала и закрепленное в наконечнике поглощающее рассеянные световые лучи оптическое волокно для поглощения многократно отраженных световых лучей, образующихся в корпусе модуля, и предотвращения обратного прохождения в оптическое волокно для передачи светового сигнала рассеянных световых лучей.
17. Оптический соединитель, состоящий из двух частей, каждая из которых содержит оптическое волокно для передачи светового сигнала и наконечник, в котором закреплено оптическое волокно для передачи светового сигнала, и корпус для точного выравнивания наконечников, отличающийся тем, что каждая часть соединителя содержит закрепленное в наконечнике на заданном расстоянии от оптического волокна для передачи светового сигнала поглощающее рассеянные световые лучи оптическое волокно для поглощения многократно отраженных световых лучей, образующихся в соединителе, и предотвращения обратного прохождения в оптическое волокно для передачи светового сигнала рассеянных световых лучей.
18. Способ изготовления оптического устройства для предотвращения обратного прохождения в линию передачи сигнала рассеянных световых лучей, в котором изготавливают оптическое волокно для передачи светового сигнала, закрепляют его в наконечнике, изготавливают линзу для фокусировки входного светового сигнала, передаваемого через оптическое волокно для передачи светового сигнала, и втулку для выравнивания наконечника и линзы с заданным промежутком, закрепляют наконечник и линзу во втулке, отличающийся тем, что изготавливают поглощающее рассеянные световые лучи оптическое волокно для поглощения многократно отраженных световых лучей, образующихся в устройстве, для предотвращения их обратного прохождения в оптическое волокно для передачи светового сигнала, снабжают внешний конец поглощающего оптического волокна поглотителем рассеянного света, покрытым материалом, поглощающим отраженное излучение, или выполняют на нем наклонный торец для предотвращения обратного прохождения рассеянных световых лучей на выход устройства, закрепляют поглощающее оптическое волокно внутри наконечника на расстоянии d от оптического волокна для передачи светового сигнала, причем расстояние d является заданной величиной, кратной длине волны сигнала, и шлифуют поверхность внешнего конца наконечника, содержащего оптическое волокно для передачи светового сигнала и поглощающее оптическое волокно.
19. Способ по п. 18. отличающийся тем, что внешний диаметр D наконечника выбирают с возможностью соединения с оптическим устройством.
20. Способ п. 18. отличающийся тем, что расстояние d между оптическим волокном для передачи сигнала и поглощающим оптическим волокном равно 0,125 мм.
21. Способ по п. 18. отличающийся тем, что внешний конец поглощающего оптического волокна позиционируют внутри наконечника.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019950042982A KR0164400B1 (ko) | 1995-11-22 | 1995-11-22 | 산란광에 의해 신호단으로 되유입되는 잔류광을 방지할 수 있는 광학계 장치 및 광학계 제작 방법 |
| KR42982/1995 | 1995-11-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU96122313A RU96122313A (ru) | 1999-02-10 |
| RU2138835C1 true RU2138835C1 (ru) | 1999-09-27 |
Family
ID=19435235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96122313A RU2138835C1 (ru) | 1995-11-22 | 1996-11-21 | Оптическое устройство (варианты), модуль лазерного диода, оптический соединитель и способ изготовления оптического устройства |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5822478A (ru) |
| JP (1) | JP3135511B2 (ru) |
| KR (1) | KR0164400B1 (ru) |
| CN (1) | CN1073239C (ru) |
| DE (1) | DE19648074B4 (ru) |
| FR (1) | FR2741457B1 (ru) |
| GB (1) | GB2307564B (ru) |
| RU (1) | RU2138835C1 (ru) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1188084A4 (en) * | 1998-10-22 | 2004-05-12 | Coretek Inc | ONLINE PACKAGING OF AN OPTOELECTRONIC DEVICE |
| US6168319B1 (en) | 1999-08-05 | 2001-01-02 | Corning Incorporated | System and method for aligning optical fiber collimators |
| US6454465B1 (en) * | 2000-03-31 | 2002-09-24 | Corning Incorporated | Method of making an optical fiber collimating device |
| JP2002156547A (ja) * | 2000-11-21 | 2002-05-31 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 光回路モジュール及びその組立方法 |
| CN1204662C (zh) | 2000-12-15 | 2005-06-01 | 古河电气工业株式会社 | 半导体激光器模块及其制造方法和光放大器 |
| CA2365952A1 (en) | 2000-12-15 | 2002-06-15 | Takeshi Aikiyo | Semiconductor laser device for use in a semiconductor laser module and optical amplifier |
| US7172326B2 (en) * | 2004-08-19 | 2007-02-06 | Honeywell International, Inc. | Optical filter system employing a tilted reflector |
| CA2667803C (en) * | 2006-12-27 | 2015-01-13 | Nippon Electric Glass Co., Ltd. | Lens assembly, optical device, optical axis adjusting method for an optical device |
| US7653116B2 (en) * | 2008-02-27 | 2010-01-26 | Ipg Photonics Corporation | Portable laser head |
| US7526162B1 (en) | 2008-02-27 | 2009-04-28 | Ipg Photonics Corporation | Collimator |
| EP2668533B1 (en) * | 2011-01-28 | 2017-11-15 | Koninklijke Philips N.V. | Tip reflection reduction for shape-sensing optical fiber |
| US10551309B2 (en) | 2016-07-22 | 2020-02-04 | Comodo Security Solutions, Inc. | Method and system to improve scheme of optical network cable and audio cable |
| CN111352187B (zh) * | 2018-12-21 | 2022-05-20 | 中兴光电子技术有限公司 | 一种波导终结器、光通信器件及光终结的方法 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3912364A (en) * | 1974-04-08 | 1975-10-14 | Corning Glass Works | Mixer for optical waveguide bundle |
| DE2908105A1 (de) * | 1979-03-02 | 1980-09-11 | Licentia Gmbh | Verbindungsanordnung fuer lichtleitfasern |
| US4275965A (en) * | 1979-08-21 | 1981-06-30 | United Technologies Corporation | Long stroke, high resolution optical position sensor |
| DE3019956A1 (de) * | 1980-05-24 | 1981-12-03 | Ibm Deutschland Gmbh, 7000 Stuttgart | Modulares, faseroptisches kommunikationssystem |
| JPS57133429A (en) * | 1981-02-12 | 1982-08-18 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | Light distributing circuit |
| US4575181A (en) * | 1983-04-26 | 1986-03-11 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Optical fiber assembly with cladding light scattering means |
| US4735477A (en) * | 1984-12-11 | 1988-04-05 | Amp Incorporated | Fiber optic splice terminal and method of using same |
| US5134674A (en) * | 1989-12-05 | 1992-07-28 | Amp Incorporated | Reflection coupling of optical fibers |
| US5058983A (en) * | 1990-07-06 | 1991-10-22 | Aster Corporation | Fiber optic connector terminator |
| JPH04269701A (ja) * | 1991-02-25 | 1992-09-25 | Ando Electric Co Ltd | 光信号用帯域フィルタモジュール |
| US5337385A (en) * | 1991-03-01 | 1994-08-09 | The Whitaker Corporation | Optical waveguide terminating device |
| DE4118096A1 (de) * | 1991-06-03 | 1992-12-10 | Airbus Gmbh | Vorrichtung zur verbindung von leitungen |
| FR2688319B1 (fr) * | 1992-03-06 | 1994-12-23 | Thomson Hybrides | Coupleur optique a haute isolation. |
| US5243681A (en) * | 1992-04-13 | 1993-09-07 | Amp Incorporated | Aperture disk attenuator for laser diode connector |
| JP3165540B2 (ja) * | 1992-12-15 | 2001-05-14 | 株式会社精工技研 | 光ファイバ終端器 |
| US5566262A (en) * | 1993-05-14 | 1996-10-15 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical fiber array and a method of producing the same |
| US5553180A (en) * | 1995-01-17 | 1996-09-03 | Molex Incorporated | Adapter assembly for fiber optic connectors |
-
1995
- 1995-11-22 KR KR1019950042982A patent/KR0164400B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-11-06 GB GB9623084A patent/GB2307564B/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-20 FR FR9614156A patent/FR2741457B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-20 DE DE19648074A patent/DE19648074B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-21 RU RU96122313A patent/RU2138835C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1996-11-22 JP JP31179896A patent/JP3135511B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-22 CN CN96119256A patent/CN1073239C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-22 US US08/753,249 patent/US5822478A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9623084D0 (en) | 1997-01-08 |
| FR2741457A1 (fr) | 1997-05-23 |
| GB2307564A (en) | 1997-05-28 |
| GB2307564B (en) | 1998-03-18 |
| US5822478A (en) | 1998-10-13 |
| CN1152131A (zh) | 1997-06-18 |
| DE19648074B4 (de) | 2005-09-15 |
| JPH09189821A (ja) | 1997-07-22 |
| FR2741457B1 (fr) | 1998-02-27 |
| KR970028640A (ko) | 1997-06-24 |
| DE19648074A1 (de) | 1997-05-28 |
| CN1073239C (zh) | 2001-10-17 |
| KR0164400B1 (ko) | 1999-04-15 |
| JP3135511B2 (ja) | 2001-02-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4191446A (en) | Directional coupling-device for multi-mode optical fibres | |
| RU2138835C1 (ru) | Оптическое устройство (варианты), модуль лазерного диода, оптический соединитель и способ изготовления оптического устройства | |
| US7254296B2 (en) | Apparatus for improved fiber optic coupling efficiency | |
| US7474822B2 (en) | Optical fiber collimator | |
| CA1181488A (en) | Optical transmission system | |
| US7298942B2 (en) | Pluggable optical optic system having a lens fiber stop | |
| JP2786322B2 (ja) | 反射軽減集成装置 | |
| JPH02120815A (ja) | 光送信機、受信機モジュール | |
| EP1454173B1 (en) | Focusing fiber optic | |
| JPH1068843A (ja) | 高反射減衰量型受光装置 | |
| US5040862A (en) | Method of trimming optical power | |
| US7559705B2 (en) | Optical ROSA for long reach optical transceiver | |
| JP5865678B2 (ja) | 干渉フィルターを用いた光部品 | |
| RU96122313A (ru) | Оптическое устройство (варианты), модуль лазерного диода, устройство связи оптических сигналов и способ изготовления оптического устройства | |
| US6654518B1 (en) | Tap output collimator | |
| CA2366141A1 (en) | Optical fiber collimator | |
| US6661951B1 (en) | Optoelectric alignment apparatus | |
| CA2174278C (en) | Laser light source and manufacturing method therefor | |
| JP6540310B2 (ja) | 光ファイバ端末 | |
| US6904223B1 (en) | Tilted-translation variable optical attenuator | |
| US6778585B2 (en) | VCSEL monitoring using refracted ray coupling | |
| US6945710B2 (en) | Optical sub-assembly module for suppressing optical back-reflection and effectively guiding light from light source to optical waveguide | |
| US20150331196A1 (en) | Smart ar coated grin lens design collimator | |
| JPH1090553A (ja) | コリメータ付光ファイバおよび光アイソレータ | |
| KR100269176B1 (ko) | 광섬유결합기및다중접속을위한광섬유결합기 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20061122 |