[發明專利]一種分光探測器

在審

• 申請號: 201410648561.2
• 申請日: 2014-11-14
• 公開（公告）號: CN104317017A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 劉華成;李朝陽
• 申請（專利權）人: 四川飛陽科技有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及光電探測領域，特別是涉及一種分光探測器。

背景技術

隨著信息技術的發展，各種各樣的傳感器、探測器紛紛面世，而后被廣泛應用到很多重要領域。

近年來，網絡信息技術得到蓬勃發展，尤其是在光纖被應用到數據傳輸之后。光纖傳輸數據，雖然信號的衰減較小，但是在傳輸一定距離后需要中繼站加強信號，而在中繼站獲得信息后，除了要將信號傳輸到下一站外，還需要對信號進行檢測，或者獲取信號供本站及附近單位使用。由于信號在光纖中傳播時是由電信號轉換成的光信號，所以中繼站需要對接收到的光信號在不影響傳輸的情況下，分出一部分供自己使用，即需要使用分光探測器陣列分光。

現有技術中的分光探測器陣列是由多個分光探測器組裝而成，即先制作多個分光探測器，再按照一定的陣列排布形成。其中，各分光探測器包括：接收光信號的輸入光纖、對所述輸入光纖接收的光信號進行聚焦的聚焦透鏡、對聚焦透鏡的輸出信號進行分光的濾波片，對所述濾波片部分分光信號進行檢測的光探測芯片以及對所述濾波片其余部分光信號進行接收并輸出的輸出光纖。但是，由于現有技術的分光探測器陣列是逐個對每個器件及其對應的光纖進行耦合，光纖也是分立的，無法進行大通道封裝，造成上述分光探測器陣列的體積較大，制造成本較高。

發明內容

本發明的目的是提供一種分光探測器，該分光探測器具有體積小、成本低、集成度高、操作方便、工藝簡單等優點。

為解決上述技術問題，本發明實施例提供了如下技術方案：

一種分光探測器，包括：

輸入光纖陣列，所述輸入光纖陣列包括多條并排設置的輸入光纖，對光信號進行接收并輸出；

光波導陣列，所述光波導陣列包括多條光波導，所述光波導與所述輸入光纖一一對應，且與其對應的輸入光纖耦合連接，對所述輸入光纖陣列接收的光信號進行傳輸；

分光濾波結構，所述分光濾波結構沿所述輸入光纖延伸方向將所述光波導陣列分割成第一光波導陣列和第二光波導陣列，并將所述第一光波導陣列的輸出光分成沿平行于所述光纖延伸方向傳輸，并被第二光波導陣列接收的第一光束，和沿所述分光濾波結構反射方向傳輸的第二光束；

輸出光纖陣列，所述輸出光纖陣列包括多條輸出光纖，所述輸出光纖與所述第二光波導陣列中的光波導一一對應，并與所述第二光波導陣列中光波導的輸出端耦合連接，對所述第一光束進行輸出；

光探測結構，所述光探測結構位于所述分光濾波結構沿第二光束方向傳播的上方，接收所述第二光束，并對所述第二光束進行檢測。

優選的，所述光波導陣列上具有凹槽，所述分光濾波結構位于所述凹槽內。

優選的，所述凹槽沿所述光波導陣列延伸方向垂直于所述光波導陣列所在平面的剖面形狀為矩形。

優選的，所述的分光濾波結構沿所述矩形的對角線放置。

優選的，所述凹槽沿所述光波導陣列延伸方向垂直于所述光波導陣列所在平面的剖面形狀為平行四邊形。

優選的，所述平行四邊形沿光信號傳播的方向的長度大于分光濾片的厚度。

優選的，所述光波導陣列上具有沿垂直于所述光波導陣列延伸方向貫穿所述光波導陣列的通孔，所述分光濾波結構位于所述通孔內。

優選的，所述分光濾波結構的反射面與所述光波導陣列延伸方向所成的角度在40度到50度范圍內，包括端點值。

優選的，所述光探測結構為光電二極管陣列。

優選的，所述分光濾波結構為分光濾波片。

優選的，所述分光濾波片的反射率為5％。

優選的，所述光波導陣列的橫截面的形狀為正多邊形或圓形。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

本發明實施例所提供的分光探測器中，所述輸入光纖陣列包括多條并排設置的輸入光纖，所述光波導陣列包括多條與所述輸入光纖一一對應的光波導，所述輸出光纖陣列包括多條與所述光波導一一對應的輸出光纖，由此可見，本發明實施例所提供的分光探測器中，所述輸入光纖陣列、所述光波導陣列以及所述輸出光纖陣列均采用集成封裝的形式，先形成陣列結構，再進行組裝。相較于現有技術中的分光探測器陣列，先單獨制作各個只包括一條光纖以及一個光波導的分立的分光探測器，在對多個分光探測器進行集體封裝的結構，本發明實施例所提供的分光探測器無需對一條輸入光纖、一條光波導以及一條輸出光纖對應的結構進行單獨封裝，從而省略了單獨封裝所需要的體積，使得本發明實施例所提供的分光探測器封裝體積較小，制造成本較低。