[發明專利]一種高隔離度分光器

在審

• 申請號: 202010047495.9
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN113126211A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 吳玉萍;肖鵬;魏丹萍
• 申請（專利權）人: 福州高意通訊有限公司
• 主分類號: G02B6/27
• 分類號: G02B6/27
• 代理公司: 福州君誠知識產權代理有限公司 35211
• 代理人: 戴雨君

本發明提供一種用于光通信領域內的高隔離度分光器。該高隔離度分光器包括了輸入光纖、第一輸出光纖、輸入分光/合光裝置、第一輸出分光/合光裝置、輸入旋光裝置、第一輸出旋光裝置、第一透鏡、隔離器芯、第二透鏡、第二輸出旋光裝置、第二輸出分光/合光裝置、第二輸出光纖。通過采用集成化結構設計，該高隔離度分光器實現了光隔離器和分光器的功能集成，既能實現光信號從一根輸入光纖輸入，分配到兩根輸出光纖輸出，又能實現反向光隔離，減小其對輸入端光源的損害。在系統應用中，采用單個高隔離度分光器替代傳統兩個獨立的光隔離器和分光器，可以有效減小組裝空間，降低組裝難度，簡化組裝工藝，有利于系統小型化、集成化的應用發展。

技術領域

本發明涉及光纖通信領域，特別涉及一種應用于光放大器系統中的高隔離度分光器。

背景技術

在光纖通信系統中，光隔離器因其單向傳輸的性能，可以有效減少傳輸線路上的反向光對激光器的干擾，減輕系統傳輸性能惡化，降低光放大器增益發生變化和產生自激勵的概率，維持激光器工作穩定性，延長激光器使用壽命，是廣泛應用于光纖通信系統中的一種重要無源光器件。分光器是另一種無源光器件，可以實現將光信號從一條鏈路分配到多條鏈路中，在光纖通信系統中同樣受到了廣泛應用。特別地，在光放大器系統中，光隔離器和分光器常組合在一起使用，用于信號放大后的反向光隔離和功率分光。

傳統應用于光放大系統的光隔離器和分光器是兩個獨立的器件，所需的組裝空間大，組裝成本高，具有一定的組裝風險。

發明內容

針對現有技術的情況，本發明的目的是提供一種高隔離度分光器，以一個器件集成傳統光隔離器和分光器兩個器件的功能。

為了實現上述的技術目的，本發明采用的技術方案為：

一種高隔離度分光器，其包括依序設置的輸入光纖、第一輸出光纖、輸入分光/合光裝置、第一輸出分光/合光裝置、輸入旋光裝置、第一輸出旋光裝置、第一透鏡、隔離器芯、第二透鏡、第二輸出旋光裝置、第二輸出分光/合光裝置、第二輸出光纖；

其中，所述的輸入分光/合光裝置和輸入旋光裝置與輸入光纖對應且依序設于輸入光纖接近第一透鏡的端面至第一透鏡之間；所述的第一輸出分光/合光裝置和第一輸出旋光裝置與第一輸出光纖對應且依序設于第一輸出光纖接近第一透鏡的端面至第一透鏡之間；所述的第二輸出分光/合光裝置和第二輸出旋光裝置與第二輸出光纖對應且依序設于第二輸出光纖接近第二透鏡的端面至第二透鏡之間；

另外，所述的隔離器芯包括依序設置的第一法拉第旋轉器、分光片、第二法拉第旋轉器和將第一法拉第旋轉器、分光片、第二法拉第旋轉器套設其中的磁環，磁環兩端的開口端分別與第一透鏡和第二透鏡相對；

當入射光束從輸入光纖輸入，經過隔離器芯內的分光片產生分光，反射光從第一輸出光纖輸出，透射光從第二輸出光纖輸出；當入射光束從第一輸出光纖輸入，輸入光纖和第二輸出光纖上光束隔離；當入射光束從第二輸出光纖輸入，輸入光纖和第一輸出光纖上光束隔離。

作為一種可能的實施方式，進一步，所述第一輸出光纖與輸入光纖組合形成雙纖光纖頭結構，且第一輸出光纖與輸入光纖之間為沿雙光纖頭的虛擬中軸對稱；第二輸出光纖與第一輸出光纖均位于該虛擬中軸的同側。

優選的，所述的第二輸出光纖是一個雙纖光纖頭的其中一根光纖，該雙纖光纖頭與第一輸出光纖和輸入光纖形成的雙纖光纖頭的孔間距一致。

進一步，所述的輸入分光/合光裝置和輸入旋光裝置與輸入光纖對應且依序設于輸入光纖接近第一透鏡的端面上；所述的第一輸出分光/合光裝置和第一輸出旋光裝置與第一輸出光纖對應且依序設于第一輸出光纖接近第一透鏡的端面上；所述的第二輸出分光/合光裝置和第二輸出旋光裝置與第二輸出光纖對應且依序設于第二輸出光纖接近第二透鏡的端面上；簡而言之，所述輸入分光/合光裝置固定在輸入光纖上，輸入旋光裝置固定在輸入分光/合光裝置上；第一輸出分光/合光裝置固定在第一輸出光纖上，第一輸出旋光裝置固定在第一輸出分光/合光裝置上；第二輸出分光/合光裝置固定在第二輸出光纖上，第二輸出旋光裝置固定在第二輸出分光/合光裝置上。