[實用新型]一種低損耗型多通道波分復用器

有效

• 申請號: 201720048586.8
• 申請日: 2017-01-12
• 公開（公告）號: CN206892397U
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 張明月;余桂英;霍劍鋒
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: G02B6/293
• 分類號: G02B6/293
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及光纖通信技術領域，特別涉及一種低損耗型的適用于高速收發器中的多通道波分復用器。

背景技術

隨著網絡多媒體技術的發展以及IP業務的爆炸式增長，人們對寬帶通信技術提出了越來越高的要求，人們希望得到更好的網絡服務并且有更低的消費支出，運營商也越來越理智地考慮光通信器件的性能與價格。在此基礎上波分復用技術得到越來越多商家的關注。波分復用技術能夠充分利用了光纖低損耗波段的巨大帶寬資源，使一根光纖的傳輸容量比單波段傳輸增加幾倍或者幾十倍，有很大的應用價值和經濟價值。

波分復用技術根據波長間隔的疏密分為粗波分復用和密集波分復用，粗波分復用器的信道間隔約為20nm，密集波分復用器的通道間隔值從0.1nm到1.6nm，由于光纖的傳輸波長有限，因此安排光通道時，波長間隔越短，可安排的光通道越多，波分復用設備造價也越高。隨著光纖通信技術的發展，開發多通道的波分復用器得到越來越多運營者的關注。

目前市場上的多通道波分復用器按照其制造方法的不同可以分為陣列波導型、光纖光柵型、介質薄膜濾波片型等。陣列波導型波分復用器波長間隔小、光通道數目多，但是制作工藝復雜，材料均勻性、加工誤差以及溫度變化都會引起插入損耗的增加，所以在國內的波分復用器市場還沒有產品化，大多應用于實驗室科學研究中。光柵型波分復用器的優點是高分辨的波長選擇作用，可以將特定波長的絕大部分能量與其他波長進行分離，且方向集中。光柵波分復用器在制造上要求較精密，結構復雜，使用的器件數目較多，因此成本較高。介質薄膜型波分復用器的主要特點是設計上可以實現器件的小型化，信號通帶平坦，插入損耗低，且通路間隔度好。介質薄膜型波分復用器因為結構緊湊，適合批量生產等特點，已經成為市場上生產最多的波分復用器。介質薄膜型波分復用器在制造過程中，插入損耗會隨著通道數目的增加而增加，很大程度上限制了介質薄膜型波分復用器的通道數目。

所以目前缺乏一種可以降低介質薄膜型波分復用器的插入損耗技術，制造一種低損耗、低成本并且結構簡單，易于調整的介質薄膜型多通道波分復用器。

發明內容

本發明克服現有技術的不足，提供一種低損耗型多通道波分復用器，結構簡單，可以有效解決多通道波分復用器插入損耗大的問題，緊湊的結構設計減小了多通道波分復用器的體積，可應用于高速收發器中。

一種低損耗型多通道波分復用器，包括凹面鏡、直角棱鏡、平面鏡、玻璃支架、多塊濾波片和多個光纖準直器；所述直角棱鏡折射入射光至第一塊濾波片，濾光片透射設定波長的光至相應的準直器并且反射其余波長的光至平面鏡，光線經平面鏡反射至下一個濾波片，多塊濾光片依次透射設定波長的光至相應的準直器，并且反射其余波長的光至平面鏡或者凹面鏡；所述凹面鏡可以與濾波片安裝在玻璃支架同一側，凹面鏡將平面鏡反射的光線會聚并且反射光線至平面鏡；所述凹面鏡還可以與濾波片相對分布在玻璃支架兩側，將某塊濾波片反射的光經過凹面鏡反射至下一塊濾波片。

在多通道波分復用器的光路中添加凹面鏡，利用凹面鏡對于光信號的會聚和反射作用，凹面鏡會聚傳輸過程中發散的光線，同時反射光線到下一個部件，保證光信號以相同的角度進入各個濾波片，并不影響光信號在后續光路中的傳播。

為了進一步縮小產品尺寸，優選的，所述凹面鏡可以和濾波片安裝在同一側，將凹面鏡設置在某個出光端的位置，便于安裝凹面鏡，簡化產品的制造工藝，并且將凹面鏡設置在濾波片的同一側，可以對凹面鏡進行微調，使產品的結構具有一定靈活性易于調節。

為了進一步簡化產品的結構，優選的，所述凹面鏡可以設置在平面鏡的中間，即在平面鏡的中間設置一個與凹面鏡大小想接近的凹槽，將凹面鏡粘接到凹槽中，得到結構更加簡潔的產品，進一步壓縮產品的體積。

為了合理的利用凹面鏡的會聚作用，優選的，所述凹面鏡放置在第N/2+1個出光端位置，光線經過凹面鏡發生會聚并且反射光線至平面鏡，光線再經過平面鏡反射至下一個濾波片；凹面鏡的曲率半徑設置根據產品需求設定，凹面鏡在這個位置將信號光會聚，使信號光能量集中，并且使得會聚后的光信號的數值孔徑滿足準直器數值孔徑，使得經過濾波片透過的光能完全被準直器接收，減少光能的發散損失。

為了使產品結構更加緊湊，優選的，所述濾波片的寬度與凹面鏡的寬度相接近，濾波片和凹面鏡的寬度大小都應該滿足能夠完全接受到入射光線，濾波片的寬度與凹面鏡的寬度相接近，可以更好地進行安裝，會聚信號光降低產品插入損耗的同時，壓縮產品的體積，從而保證出光端濾波片緊密排列。并且減小光程，進一步減少產品的插入損耗，降低產品的生產成本。