[實(shí)用新型]光纖光柵無源溫度補(bǔ)償封裝器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920319233.2
• 申請日: 2009-12-31
• 公開（公告）號: CN201662630U
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石川;李伍一;林謙;馬衛(wèi)東
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢光迅科技股份有限公司
• 主分類號: G02B6/02
• 分類號: G02B6/02;G02F1/01
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 溫國林

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種在光纖通信系統(tǒng)中所使用的光纖光柵，特別是涉及一種用于光纖光柵的無源封裝及波長調(diào)諧的光纖光柵無源溫度補(bǔ)償封裝器。?

背景技術(shù)

光纖光柵廣泛的應(yīng)用于光纖通信的系統(tǒng)中。例如：波分復(fù)用/解復(fù)用器、DFB激光器、EDFA增益平坦濾波器、色散補(bǔ)償器等。在實(shí)際使用過程中，環(huán)境的溫度會(huì)發(fā)生改變。當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，光纖光柵的有效折射率和周期會(huì)因溫度的改變而改變，根據(jù)中心波長與有效折射率的關(guān)系可知光纖光柵的中心波長也會(huì)產(chǎn)生漂移，漂移的大小約為10pm/℃，兩者成線性關(guān)系。這個(gè)波長漂移的大小在光纖系統(tǒng)中實(shí)際應(yīng)用中是無法接受的，所以需要對光纖光柵進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)姆庋b。?

中國專利02278787.9是基于光纖光柵的溫度和應(yīng)力改變中心波長的特性進(jìn)行設(shè)計(jì)的，它利用兩種膨脹系數(shù)不同的材料構(gòu)成的一種結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)先對光纖光柵預(yù)先施加一定的應(yīng)力，然后進(jìn)行點(diǎn)膠封裝，當(dāng)溫度升高或者降低時(shí)，光纖光柵的中心波長會(huì)往長波或者短波進(jìn)行漂移，而光纖光柵兩端的應(yīng)力會(huì)減小或者增加，又促使光纖光柵的中心波長往短波或者長波漂移，當(dāng)二者漂移大小一致時(shí)，光纖光柵的中心波長將不會(huì)發(fā)生漂移。該專利提供了一種體積小的折疊結(jié)構(gòu)的光纖光柵封裝結(jié)構(gòu)，其缺點(diǎn)是：封裝后，不能夠?qū)饫w光柵的中心波長進(jìn)行調(diào)節(jié)。?

當(dāng)對光纖光柵兩端施加一定的外力時(shí)，光纖光柵將發(fā)生一定的形變，產(chǎn)出的形變均勻分布在光纖上面，光柵的周期也隨之改變，對應(yīng)的中心波長相應(yīng)發(fā)生改變。所以改變光纖光柵的有效長度也能使其中心波長發(fā)生改變。專利US006907164B2提供了一種波長可調(diào)的無源溫度封裝結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的一端設(shè)計(jì)為螺紋結(jié)構(gòu)，通過螺紋的旋轉(zhuǎn)能夠改變施加于光纖光柵兩端的應(yīng)力大小，改變了光纖光柵的有效長度，從而起到波長調(diào)節(jié)作用。利用螺紋來調(diào)節(jié)光纖光柵兩端的應(yīng)力，由于螺紋本身螺距精度的是一定的，通過旋轉(zhuǎn)螺紋來進(jìn)行軸向調(diào)節(jié)也只能達(dá)到10微米數(shù)量級的精度范圍，而根據(jù)該結(jié)構(gòu)計(jì)算，當(dāng)軸向伸長或縮短10微米時(shí)，中心波長往長波或者短波漂移100皮米以上，所以受機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制，該專利的中心波長調(diào)節(jié)精度有限。?

中國專利200710178617.2提供了一種更加緊促的波長可調(diào)無源封裝方式。根據(jù)該專利描述，光纖光柵封裝在兩個(gè)連接點(diǎn)上，光柵纏繞在浮動(dòng)調(diào)節(jié)塊上面，通過調(diào)節(jié)兩個(gè)連接點(diǎn)的位置或者浮動(dòng)調(diào)節(jié)塊的位置，能夠?qū)饫w光柵的有效長度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)波長的調(diào)節(jié)。該專利同樣有波長調(diào)節(jié)精度的問題。而且在該結(jié)構(gòu)中光柵是彎曲纏繞在浮動(dòng)調(diào)節(jié)塊上面，實(shí)際工藝中光柵經(jīng)過退火的，經(jīng)過退火處理的光柵將變脆，彎曲后很易折?斷。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種具有高精度波長調(diào)節(jié)的光纖光柵無源溫度補(bǔ)償封裝器。?

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種光纖光柵無源溫度補(bǔ)償封裝器，包括有光纖光柵、內(nèi)襯套、外襯套和底座，所述的內(nèi)襯套嵌套在底座內(nèi)，所述的外襯套嵌套在內(nèi)襯套與底座之間，所述的外襯套與內(nèi)襯套為緊密接觸，外襯套與底座之間形成有間隙，所述的光纖光柵通過環(huán)氧膠分別粘接在內(nèi)村套和底座的上面，在底座的底部或側(cè)部開有螺紋孔，用于調(diào)節(jié)光纖光柵波長的調(diào)節(jié)螺釘穿過螺紋孔可調(diào)節(jié)的頂在外襯套的底部或側(cè)部。?

所述的內(nèi)襯套與所述的外襯套，以及所述的外襯套與所述的底座之間采用激光焊接或者膠粘接。?

所述的外襯套的外周為階梯型結(jié)構(gòu)，從而外襯套的外周與底座之間形成有間隙。?

所述的螺紋孔設(shè)置在底座上的與外襯套形成有間隙的位置處。?

本實(shí)用新型所采用的另一技術(shù)方案是：一種光纖光柵無源溫度補(bǔ)償封裝器，包括有光纖光柵、第一焊塊、第二焊塊、短襯套、長襯套以及底座，所述的底座的兩側(cè)內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)，所述兩側(cè)的中空結(jié)構(gòu)通過形成于底座中部的通孔而連通，所述的底座一側(cè)的中空結(jié)構(gòu)里緊密的嵌套有具有通孔的第一焊塊，在第一焊塊與底座之間緊密的嵌套有短襯套；所述的底座另一側(cè)的中空結(jié)構(gòu)里嵌套有具有通孔的第二焊塊，在第二焊塊與底座之間嵌套有長襯套，所述的長襯套與底座之間形成有間隙，所述的光纖光柵貫穿第一焊塊和第二焊塊，并通過環(huán)氧膠分別粘接在第一焊塊和第二焊塊的通孔內(nèi)；在底座的底部或者側(cè)部開有螺紋孔，所述的螺紋孔對應(yīng)于長襯套，用于調(diào)節(jié)光纖光柵波長的調(diào)節(jié)螺釘穿過螺紋孔可調(diào)節(jié)的頂在長襯套的底部或者側(cè)部。?

所述的第一焊塊與短襯套以及第二焊塊與長襯套之間為膠粘或激光焊接，短襯套和長襯套與底座之間為膠粘或激光焊接。?

所述的長襯套的外周為階梯型結(jié)構(gòu)，從而使長襯套的外周與底座之間形成有間隙。?

本實(shí)用新型的光纖光柵無源溫度補(bǔ)償封裝器，具有以下特點(diǎn)：?