[實用新型]2×2保偏光纖分束器

有效

• 申請號: 200920216913.1
• 申請日: 2009-09-25
• 公開（公告）號: CN201532473U
• 公開（公告）日: 2010-07-21
• 發明（設計）人: 許輝杰;薛挺
• 申請（專利權）人: 北京浦丹光電技術有限公司
• 主分類號: G02B6/26
• 分類號: G02B6/26;G02B1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種實現光功率分束的無源光器件，特別是一種可以保持光波偏振態的2×2保偏光纖分束器，其可以應用于光纖陀螺，光纖水聽器以及其他光纖傳感領域和光纖通信領域。

背景技術

光纖耦合器(Coupler)是將光信號從一條光纖中分至多條光纖中的元件，屬于一種光無源器件，在光通信網絡、有線電視網絡等領域有廣泛的應用。保偏光纖是能夠保持光波的原有偏振態傳輸的光纖，在以光學相干檢測為基礎的干涉型光纖傳感器中，使用保偏光纖能夠保持光波的偏振方向不變，提高相干信躁比，以實現對物理量的高精度測量。

現有的制作普通單模光纖耦合器的方法均采用光纖熔融拉錐方案，對于普通光纖耦合器，可以參見中國專利：

1、制造光纖耦合器的方法，申請號91110661.8；

2、光纖耦合器的制造方法，申請號92100774.4；

3、光纖耦合器及其制造方法，申請號為93102327.0；

4、光纖耦合器，其制造方法及其制造設備”，申請號01122161.5。

對于保偏光纖耦合器，可以參見中國專利

1、自動化保偏光纖耦合器熔融拉錐裝置”，申請號200510032378.0；

2、保偏光纖耦合器的制造方法，申請號200610063123.5；

3、保偏光纖耦合器、其制備方法及全光纖電流傳感器”，申請號200810043138.4。

上述這些方案最根本的原理都是采用光纖熔融拉錐方案，這種方案更適用于拉制普通單模光纖，具有成品率高，成本低等優點，但是對于保偏光纖，關鍵需要解決保偏光纖應力軸對準的問題，這些方案本身固有應力軸無法對準的弱點，導致這種方案制作的保偏光纖耦合器的性能較差，如拉制耦合器時，保偏光纖被拉細，應力區域發生變化，導致偏振消光比不高，溫度性能不穩定，工作波長范圍窄等弱點；另外采用這種方案的產品率較低，多次返工會導致原材料保偏光纖不能夠滿足長度要求，導致成本較高。

本實用新型所提出的技術方案是采用玻璃套管工藝，通過在顯微鏡下對準保偏光纖的應力軸方向，經過端面拋光、鍍增透膜后制作成保偏光纖尾纖；其是通過光學介質膜實現光功率分束，將光波的功率分為2部分，其透過與反射的比例可以通過介質膜實現，如半透半反膜，然后利用玻璃套管工藝進行耦合組裝，所實現的功能與保偏光纖耦合器完全相同，僅實現的物理機理不同，因此本實用新型名稱為“保偏光纖分束器”，

此外，現有的2×2光纖耦合器，其光纖尾纖的的類型均為同種光纖，要么尾纖均為普通光纖，要么均為保偏光纖，這種情況使得光纖耦合器的適用范圍變得狹窄，全部采用普通光纖，制造成本低廉，但是偏振保持性能降低；全部采用保偏光纖，偏振保持性能雖然能夠提高，但制造成本也隨之增加，成品率降低；若采用混合尾纖的方案，可以使光纖耦合器的適用范圍更為廣泛，而達到最優化的應用。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種2×2保偏光纖分束器，其所實現的功能與采用熔融拉錐方法制作的保偏光纖耦合器完全相同，且溫度性能穩定、偏振消光比高，工作波長范圍大。

為解決上述技術問題，本實用新型是按如下的方式來實現的：本實用新型所述的2×2保偏光纖分束器由大玻璃管、輸入端小玻璃管、輸出端小玻璃管、輸入端玻璃毛細管、輸出端玻璃毛細管、輸入端雙芯光纖尾纖、輸出端雙芯光纖尾纖、輸入端透鏡和輸出端透鏡組成；大玻璃管兩端分別連接輸入端小玻璃管和輸出端小玻璃管，它們通過光學膠進行粘結固定；在大玻璃管內側的輸入端和輸出端分別設有輸入端透鏡和輸出端透鏡，透鏡通過光學膠與大玻璃管粘結固定；輸入端小玻璃管和輸出端小玻璃管內分別套有輸入端玻璃毛細管和輸出端玻璃毛細管，并通過玻璃膠粘結固定；輸入端雙芯光纖尾纖和輸出端光纖尾纖的匯合端分別沿軸向用膠固定在輸入端玻璃毛細管和輸出端玻璃毛細管內。

所述輸入端透鏡和輸出端透鏡為自聚焦透鏡，輸入端透鏡端面蒸鍍Tap膜，0.25Pitch；輸出端透鏡端面蒸鍍增透膜，0.23Pitch。其中，Tap膜為具有部分反射，部分透射功能的光學鍍膜；Pitch指自聚焦透鏡的1個周期長度。

所述輸入端透鏡和輸出端透鏡為C型透鏡，C型透鏡端面鍍增透膜，在輸入端透鏡和輸出端透鏡中間，大玻璃管內壁設有介質膜反射鏡載體，介質膜反射鏡載體上蒸鍍有介質膜反射鏡。

所述輸入端雙芯光纖尾纖和輸出端雙芯光纖尾纖在顯微鏡下定軸，定軸方式為應力區域并行或應力區域串行。

所述輸入端雙芯光纖尾纖和輸出端雙芯光纖尾纖以“八”字型對準，以消除FP(法布里-波羅)效應。