專利名稱：可調(diào)諧光纖衰減器制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種非機械式的可調(diào)諧光纖衰減器制造方法，屬于光通信領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
可調(diào)諧光纖衰減器是DWDM通信系統(tǒng)和全光網(wǎng)絡(luò)中的重要器件，用來調(diào)節(jié)通信系統(tǒng)中各路信號功率的強弱，以保證系統(tǒng)穩(wěn)定工作?？捎糜诠馔ㄐ啪€路、系統(tǒng)的評估、研究及調(diào)整、校正等方面。光衰減器是光通信中發(fā)展最早的無源器件之一，在無源器件中，其產(chǎn)量僅次于連接器、耦合器等器件。目前市場上使用的可調(diào)諧光衰減器產(chǎn)品多采用移動漸變光吸收衰減片的方法，這種方法的缺點是衰減片制作困難，價格昂貴。同時由于衰減片工作時的振動，不僅給通信系統(tǒng)會引入較大的插入損耗，而且會造成系統(tǒng)損耗的不穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為了克服現(xiàn)有可調(diào)諧光衰減器產(chǎn)品由于采用機械式移動漸變光吸收衰減片的制造方法所造成衰減片制作困難，價格昂貴的缺點，提供一種非機械式的、低功耗、快速度、利于系統(tǒng)小型化和集成化的新型可調(diào)光衰減器的制造方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種可調(diào)諧光衰減器的制造方法，其特點是，方法的步驟為1)制備兩片鍍有導(dǎo)電層的玻璃基片，在玻璃基片中灌有5-10μ的光致固化高分子預(yù)聚材料和液晶的混合物構(gòu)成的記錄層；2)用激光全息方法設(shè)計全息光路，在記錄層上建立平面干涉而形成衍射光柵而制成液晶光柵元件；3)在液晶光柵元件上施加電場，利用全息液晶光柵具有電場可調(diào)性能，通過改變加在液晶光柵元件上交流電信號調(diào)節(jié)電場的強弱，通過改變衍射損耗達到調(diào)節(jié)透射光信號功率。
本發(fā)明是基于制作電控可調(diào)諧的全息聚合物分散液晶材料光柵的這一全新的器件，替代目前采用漸變光衰減片，在光通信系統(tǒng)中實現(xiàn)低功耗、高精度、低插入損耗、高分辨率、線性度和重復(fù)性好，可調(diào)范圍大的可調(diào)諧衰減光信號。


圖1為制作聚合物分散液晶樣品盒示意圖；圖2為激光全息方法制作電控聚合物分散液晶光柵示意圖；圖3為無電壓時的衰減入射光功率示意圖；圖4為有電壓時的衰減入射光功率示意圖；圖5為電壓超過某一閾值時的衰減入射光功率示意圖。
具體實施例方式
本方法的實施步驟為1、制備液晶光柵元件，由圖1所示，它包括兩片鍍有ITO導(dǎo)電層2的玻璃基片1，在玻璃基片1中灌有5_10μ的光致固化高分子預(yù)聚材料和液晶的混合物4(聚合物分散液晶材料，即PDLC溶液)構(gòu)成的記錄層，PDLC溶液兩端置有間隔器3；2、用激光全息方法設(shè)計全息光路，在記錄層上建立平面干涉而形成衍射光柵而制成液晶光柵元件，由圖2所示，5為相干激光1，6為相干激光2，7為產(chǎn)生的干涉條紋；3、在液晶光柵上施加電場，在電場作用下，液晶的分子取向有逐漸從無序狀態(tài)統(tǒng)一到沿著電場方向的趨勢。施加電場的大小直接影響液晶分子取向統(tǒng)一的程度和光柵條紋的折射率調(diào)制程度，根據(jù)實際通信信道中光功率所需的衰減設(shè)計電場的大小，并適時調(diào)節(jié)電場的強弱，通過改變衍射損耗達到調(diào)節(jié)透射光信號功率的目的。如圖3、4、5所示，8為輸入信號，9為輸出信號，10表示衍射衰減。圖3表示，無電壓作用時，衍射衰減作用較強，輸出信號較弱。圖4表示，在電壓作用下，衍射衰減減弱，輸出信號光功率增大，可根據(jù)系統(tǒng)需要，設(shè)計并控制電壓的大小，改變輸出功率。圖5則表示，當(dāng)電壓超過一定的閾值時，液晶微滴與聚合物基折射率匹配，光柵消失，輸入光功率信號直接穿過器件沒有功率衰減。
權(quán)利要求
1.一種可調(diào)諧光衰減器制造方法，其特征在于，方法的步驟為1)制備兩片鍍有導(dǎo)電層的玻璃基片，在玻璃基片中灌有5-10μ的光致固化高分子預(yù)聚材料和液晶的混合物構(gòu)成的記錄層；2)用激光全息方法設(shè)計全息光路，在記錄層上建立平面干涉而形成衍射光柵而制成液晶光柵元件；3)在液晶光柵元件上施加電場，利用全息液晶光柵具有電場可調(diào)性能，通過改變加在液晶光柵元件上交流電信號調(diào)節(jié)電場的強弱，通過改變衍射損耗調(diào)節(jié)透射光信號功率。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光通訊網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)可調(diào)諧光纖衰減器的方法，實現(xiàn)步驟為，制備兩片有透明導(dǎo)電膜的玻璃基片，在玻璃基片間涂布一層由5～10μm的光致固化高分子預(yù)聚材料和液晶的混合物(聚合物分散液晶材料)構(gòu)成的記錄層，用激光全息或計算機全息的方法設(shè)計全息光路，在記錄層上建立平面干涉而形成衍射光柵，制成液晶光柵元件。該全息液晶光柵的衍射特性具有電場可調(diào)性能，通過改變加在液晶光柵元件上交流電信號的強度，控制通過光柵元件的衍射光強度，從而達到衰減入射光功率，調(diào)整信道中傳輸光信號功率的目的。該衰減器具有插入損耗低、分辨率高、線性度和重復(fù)性好、衰減量可調(diào)范圍大、衰減精度高、器件體積小、環(huán)境性能好等優(yōu)良品質(zhì)。
文檔編號G02F1/13GK1492259SQ0315076
公開日2004年4月28日 申請日期2003年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月4日
發(fā)明者顧玲娟, 鄭繼紅, 莊松林, 蘇錦文 申請人:上海理工大學(xué)