TWI621889B - 粗波分複用器 - Google Patents

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Abstract

一種粗波分複用器，包括准直透鏡和多個聚焦透鏡，還包括：支撐框架，開設有收容槽，支撐框架還包括相對設置的第一及第二框邊，准直透鏡形成於第一框邊，聚焦透鏡形成於第二框邊；支撐塊，設置於收容槽內且包括相對設置的第一及第二側邊，第一側邊朝向所述第一框邊，第二側邊朝向第二框邊；及分光元件，包括反射鏡以及多個濾光片，反射鏡形成於第一側邊，濾光片均形成於第二側邊並與聚焦透鏡沿入射光的傳輸方向一一對應。

Description

粗波分複用器
本發明涉及波分複用領域，尤其涉及一種粗波分複用器。
粗波分複用器(Coarse Wavelength Division Multiplexing, CWDM)利用光復用器將不同波長的光信號複用至單根光纖進行傳輸，在鏈路的接收端，借助光解複用器將光纖中的混合信號分解為不同波長的信號，連接到相應的接收設備。傳統的粗波分複用器包括一入射光准直器、多個出射光聚焦器以及一分光元件。該分光元件包括多個相互獨立的濾光片，每一濾光片與其中一出射光聚焦器對應設置。每一濾光片都具有透射特定波長而反射其餘波長的特性，因此經多次反射和透射後可達到多工的目的。
然而，由於每一濾光片需具有一定的偏轉角度(即入射光與濾光片法線之間的夾角)，且所述濾光片相互獨立設置，因此，安裝所述濾光片時角度公差敏感度較高，使得製造難度較高。
有鑑於此，有必要提供一種粗波分複用器，能夠解決上述問題。
本發明實施例提供一種粗波分複用器，包括一準直透鏡和多個聚焦透鏡，所述粗波分複用器還包括：一支撐框架，中部開設有一收容槽，所述支撐框架還包括相對設置的第一框邊以及第二框邊，所述准直透鏡形成於所述第一框邊，用於准直一入射光，所述聚焦透鏡均形成於所述第二框邊且沿所述第二框邊的延伸方向間隔排列；一支撐塊，設置於所述收容槽內，所述支撐塊包括相對設置的一第一側邊以及一第二側邊，所述第一側邊朝向所述第一框邊設置，所述第二側邊朝向所述第二框邊設置；以及一分光元件，包括一反射鏡以及多個濾光片，所述反射鏡形成於所述第一側邊，所述濾光片均形成於所述第二側邊且沿所述第二側邊的延伸方向間隔排列，並與所述聚焦透鏡沿入射光的傳輸方向一一對應；其中，所述濾光片在接收到准直後的入射光時，透射特定波長的入射光至所述聚焦透鏡，同時反射其餘波長的入射光至所述反射鏡，所述反射鏡反射入射光至對應的濾光片。
本發明實施例的粗波分複用器中，所述濾光片均形成於所述支撐塊的第二側邊，因此只需將所述第二側邊相對於所述支撐框架的第一框邊傾斜一定的角度設置，便能使每一濾光片形成預設的偏轉角度，從而有利於降低所述濾光片安裝時的角度公差敏感度；再者，由於所述濾光片和所述反射鏡通過所述支撐塊結合為一體，因此，能夠避免分開組裝所述濾光片和所述反射鏡時可能造成的偏位及角度偏差，而且可通過所述支撐塊保證所述濾光片與所述反射鏡的偏轉角度相同；由於所述准直透鏡和所述聚焦透鏡通過所述支撐框架結合為一體，因此，能夠避免分開組裝所述准直透鏡和所述聚焦透鏡時可能造成的偏位及角度偏差，從而進一步降低整體結構的角度公差敏感度。
圖1為本發明一較佳實施例的粗波分複用器1，其包括一準直透鏡10、一分光元件20、多個聚焦透鏡30、一支撐框架40以及一支撐塊50。
所述支撐框架40大致為中空的長方體形，其中部開設有一大致為長方體形的收容槽43。所述支撐框架40還包括相對設置的第一框邊41以及第二框邊42。請一併參照圖2，所述第二框邊42的橫截面包括一等腰直角三角形，即，所述第二框邊42可形成一個45度斜邊棱鏡，其包括相互垂直的一第一表面421和一第二表面422。所述第一表面421朝向所述第一框邊41設置。所述第二框邊42還包括與所述第一表面421和所述第二表面422的夾角均為45度的一斜面423。所述斜面423用於將經所述第一表面421入射的入射光偏轉90度至所述第二表面422。
所述准直透鏡10形成於所述第一框邊41遠離所述第二框邊42的一側，且與一入射光纖100對準，所述入射光纖100用於傳輸入射光至所述第一透鏡10。在本實施例中，所述入射光纖100為單模光纖。
請一併參照圖3，所述聚焦透鏡30均形成於所述第二表面422且沿所述第二表面422的延伸方向間隔排列，每一聚焦透鏡30分別與一光電二極體200對準。所述聚焦透鏡30用於將入射至所述第二表面422的入射光聚焦至所述光電二極體200。在本實施例中，所述聚焦透鏡30的數量為四個，即，所述粗波分複用器1為1×4路通道。
所述支撐塊50設置於所述收容槽43內，且大致為長方體形。所述支撐塊50包括相對設置的一第一側邊51以及一第二側邊52。所述第一側邊51朝向所述第一框邊41設置，所述第二側邊52朝向所述第二框邊42設置。
所述分光元件20包括一反射鏡21以及多個濾光片22。所述反射鏡21形成於所述第一側邊51。所述濾光片22可透射特定波長的入射光而反射其餘波長的入射光。所述濾光片22均形成於所述第二側邊52且沿所述第二側邊52的延伸方向間隔排列，並沿入射光的傳輸方向與所述聚焦透鏡30一一對應。其中，所述第二側邊52相對於所述第一框邊41傾斜設置，使所述濾光片22形成預設的偏轉角度(即入射光與所述濾光片22的法線之間的夾角)，從而使所述濾光片22透射特定波長的入射光至所述聚焦透鏡30，同時反射其餘波長的入射光至所述反射鏡21。所述反射鏡21用於反射所述入射光至對應的濾光片22。
如此，當入射光L經所述入射光纖100入射至所述准直透鏡10時，所述入射光L被所述准直透鏡10准直至位於最邊緣的一濾光片22。所述濾光片22透射特定波長的部分入射光L 1至所述斜面423並經所述斜面423偏轉至對應的(即位於最邊緣的)一聚焦透鏡30，同時反射剩餘波長的入射光L 2至所述反射鏡21。所述反射鏡21反射所述入射光L 2至下一濾光片22。所述濾光片22透射特定波長的部分入射光L 3至所述斜面423並經所述斜面423偏轉至對應的一聚焦透鏡30，同時反射剩餘波長的入射光L 4至所述反射鏡21。所述反射鏡21反射所述入射光L 4至再下一個濾光片22。以此類推。從而，經上述多次反射和透射後，所述入射光L將會被分解為多路不同波長的出射光，從而達到多工的目的。
本發明實施例的粗波分複用器1中，所述濾光片22均形成於所述支撐塊50的第二側邊52，因此只需將所述第二側邊52相對於所述支撐框架40的第一框邊41傾斜一定的角度設置，便能使每一濾光片22形成預設的偏轉角度，從而有利於降低所述濾光片22安裝時的角度公差敏感度。再者，由於所述濾光片22和所述反射鏡21通過所述支撐塊50結合為一體，因此，能夠避免分開組裝所述濾光片22和所述反射鏡21時可能造成的偏位及角度偏差，而且可通過所述支撐塊50保證所述濾光片22與所述反射鏡21的偏轉角度相同；由於所述准直透鏡10和所述聚焦透鏡30通過所述支撐框架40結合為一體，因此，能夠避免分開組裝所述准直透鏡10和所述聚焦透鏡30時可能造成的偏位及角度偏差，從而進一步降低整體結構的角度公差敏感度。此外，由於採用反射鏡21可將入射光反射至對應的濾光片22，因此可使入射光改為折線傳輸以減小入射光傳輸的直線距離，從而減小所述粗波分複用器1的整體尺寸。
在本實施例中，所述第一側邊51與所述第二側邊52相互平行，從而使每一濾光片22均與所述反射鏡21相互平行。
在本實施例中，所述支撐框架40和所述支撐塊50均用透明的材料(如玻璃或水晶)製成以允許入射光穿過。
在本實施例中，所述濾光片22為成本較低的邊緣濾光片(edge filter)。
本技術領域的普通技術人員應當認識到，以上的實施方式僅是用來說明本發明，而並非用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神範圍之內，對以上實施例所作的適當改變和變化都落在本發明要求保護的範圍之內。
1‧‧‧粗波分複用器
10‧‧‧准直透鏡
20‧‧‧分光元件
21‧‧‧反射鏡
22‧‧‧濾光片
30‧‧‧聚焦透鏡
40‧‧‧支撐框架
41‧‧‧第一框邊
42‧‧‧第二框邊
43‧‧‧收容槽
50‧‧‧支撐塊
51‧‧‧第一側邊
52‧‧‧第二側邊
100‧‧‧入射光纖
200‧‧‧光電二極體
421‧‧‧第一表面
422‧‧‧第二表面
423‧‧‧斜面
L，L1，L2，L3，L4‧‧‧入射光
圖1為本發明一較佳實施例中的粗波分複用器的結構示意圖。
圖2為圖1所示的粗波分複用器沿另一角度的結構示意圖。
圖3為圖1所示的粗波分複用器沿又一角度的結構示意圖。
無
無

Claims (7)

  1. 一種粗波分複用器，包括一準直透鏡和多個聚焦透鏡，其改良在於，所述粗波分複用器還包括： 一支撐框架，中部開設有一收容槽，所述支撐框架還包括相對設置的第一框邊以及第二框邊，所述准直透鏡形成於所述第一框邊，用於准直一入射光，所述聚焦透鏡均形成於所述第二框邊且沿所述第二框邊的延伸方向間隔排列； 一支撐塊，設置於所述收容槽內，所述支撐塊包括相對設置的一第一側邊以及一第二側邊，所述第一側邊朝向所述第一框邊設置，所述第二側邊朝向所述第二框邊設置；以及 一分光元件，包括一反射鏡以及多個濾光片，所述反射鏡形成於所述第一側邊，所述濾光片均形成於所述第二側邊且沿所述第二側邊的延伸方向間隔排列，並與所述聚焦透鏡沿入射光的傳輸方向一一對應； 其中，所述濾光片在接收到准直後的入射光時，透射特定波長的入射光至所述聚焦透鏡，同時反射其餘波長的入射光至所述反射鏡，所述反射鏡反射入射光至對應的濾光片。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的粗波分複用器，其中，所述第二框邊形成一個45度斜邊棱鏡，其包括相互垂直的一第一表面和一第二表面，所述第一表面朝向所述第一框邊設置，所述第二框邊還包括與所述第一表面和所述第二表面的夾角均為45度的一斜面，所述准直透鏡形成於所述第一框邊遠離所述第二框邊的一側，所述聚焦透鏡均形成於所述第二表面且沿所述第二表面的延伸方向間隔排列。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的粗波分複用器，其中，所述第二側邊相對於所述第一框邊傾斜設置，使所述濾光片形成預設的偏轉角度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的粗波分複用器，其中，所述第一側邊與所述第二側邊相互平行，從而使每一濾光片均與所述反射鏡相互平行。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的粗波分複用器，其中，所述支撐框架和所述支撐塊均用透明的材料製成。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的粗波分複用器，其中，所述支撐框架和所述支撐塊均用玻璃或水晶製成。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的粗波分複用器，其中，所述濾光片為邊緣濾光片。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108700718A (zh) * 2017-11-15 2018-10-23 索尔思光电（成都）有限公司 波导阵列模块及光接收子器件
TWI680318B (zh) * 2018-09-07 2019-12-21 禾橙科技股份有限公司 光纖模塊
CN109613662A (zh) * 2018-10-29 2019-04-12 苏州旭创科技有限公司 一种光接收组件及其装配方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201325109A (zh) * 2011-12-07 2013-06-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 光收發裝置
CN105158853A (zh) * 2015-10-16 2015-12-16 北极光电(深圳)有限公司 一种新型的集成微光学波分复用组件及采用该组件的分波、合波方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4704842B2 (ja) * 2005-08-01 2011-06-22 株式会社日立製作所 Ｗｄｍ型ｐｏｎシステム
US8440952B2 (en) * 2008-11-18 2013-05-14 The Regents Of The University Of California Methods for optical amplified imaging using a two-dimensional spectral brush

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201325109A (zh) * 2011-12-07 2013-06-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 光收發裝置
CN105158853A (zh) * 2015-10-16 2015-12-16 北极光电(深圳)有限公司 一种新型的集成微光学波分复用组件及采用该组件的分波、合波方法

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