多層介質(zhì)薄膜濾波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及有透鏡調(diào)焦裝置光耦合裝置領(lǐng)域，具體為一種多層介質(zhì)薄膜濾波器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的多層介質(zhì)薄膜濾波器屬于光濾波器的一種，是現(xiàn)代光網(wǎng)絡(luò)中常用的一種無源器件，通過它我們可以對(duì)不同波長進(jìn)行復(fù)合或者分離。介質(zhì)薄膜型濾波器主要通過器件中的濾波片有選擇性的透過特定波長的光。普通的TFF器件一般均為三端口器件，包括反射端和透射端，使用時(shí)，由反射端的光纖輸入復(fù)合波長光并經(jīng)格林透鏡入射到濾波片上，反射波長光返回到反射端光纖，透射波長光穿透濾波片經(jīng)C透鏡耦合進(jìn)透射端光纖中。
[0003]波分復(fù)用原理如圖1和圖2所示，如圖1所示:兩種波長的光波λ 1+ λ 2同時(shí)輸入通道1的WDM，此通道1代表該WDM器件的透射波長為λ 1，則波長為λ 1的光將從透射端輸出，另一個(gè)波長λ2的光將從反射端輸出，此為WDM的光波分離應(yīng)用也叫解復(fù)用應(yīng)用；如圖2所示:當(dāng)由透射端輸入波長為λ 1的光，同時(shí)經(jīng)反射端輸入波長為λ2的光時(shí)，由于光路的可逆性可知，兩種波長的光將會(huì)同時(shí)在公共端口復(fù)合，此為WDM的光波復(fù)合應(yīng)用。
[0004]由此衍生出的波分復(fù)用模塊以及光分插復(fù)用模塊亦是光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的重要組成部分。波分復(fù)用系統(tǒng)如圖3所示:相對(duì)應(yīng)于單個(gè)WDM的復(fù)用解復(fù)用應(yīng)用，左邊是復(fù)用模塊，右邊是解復(fù)用模塊，波長λ?、λ2……λ η在進(jìn)行傳輸之前，分別從對(duì)應(yīng)波長器件的透射端輸入，經(jīng)過WDM系統(tǒng)，會(huì)把所有的波長復(fù)合到一根光纖中，在公共端中得到λ 1+ λ 2+……+ λη。多種波長在此根光纖中傳輸?shù)竭_(dá)目的地后進(jìn)入解復(fù)用系統(tǒng)，由公共端輸入的波長λ1+λ2+……+ λη，經(jīng)過WDM解復(fù)用系統(tǒng)后，會(huì)從對(duì)應(yīng)的器件透射端口對(duì)應(yīng)輸出入1、入2……λη。整個(gè)多通道的信號(hào)傳輸完成。
[0005]另外一種光分插復(fù)用系統(tǒng)(0ADM)如圖4和圖5所不:0ADM系統(tǒng)功能就是在光路傳輸中可以有選擇的Drop或者Add某些波長信道而不影響其他波長信道的傳輸。圖4中上半部λ?、λ 2……λ η為接受信號(hào)端口，下半部λ?、λ 2……λ η為發(fā)送信號(hào)端口，整個(gè)系統(tǒng)的光傳輸方向?yàn)橛缮现料?，接受和發(fā)送信號(hào)過程中不影響其它信號(hào)傳輸。
[0006]無論在WDM波分復(fù)用系統(tǒng)還是分插復(fù)用系統(tǒng)使用中，單個(gè)波長的WDM器件一般均為成對(duì)的出現(xiàn)，這就需要在系統(tǒng)中裝配成對(duì)的WDM器件。且成對(duì)的器件之間需要通道光纖的熔接進(jìn)行連接，增加系統(tǒng)的復(fù)雜性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種優(yōu)化光路設(shè)計(jì)傳輸方向、提高濾波片使用效率、減小器件體積、降低物料成本、減少光纖熔接、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的光耦合裝置，本實(shí)用新型公開了一種多層介質(zhì)薄膜濾波器。
[0008]本實(shí)用新型通過如下技術(shù)方案達(dá)到發(fā)明目的:
[0009]—種多層介質(zhì)薄膜濾波器，包括濾波片，其特征是:還包括格林透鏡、C透鏡、雙光毛細(xì)管、第一內(nèi)玻璃管、第二內(nèi)玻璃管、外玻璃管、反射端第一光纖、反射端第二光纖、透射端第一光纖和透射端第二光纖，
[0010]外玻璃管內(nèi)腔的兩端分別為反射端和透射端，
[0011]外玻璃管內(nèi)腔的反射端套入第一內(nèi)玻璃管，第一內(nèi)玻璃管內(nèi)套入一個(gè)雙光毛細(xì)管，反射端的雙光毛細(xì)管的內(nèi)端設(shè)有格林透鏡，格林透鏡的內(nèi)端設(shè)有濾波片，反射端第一光纖和反射端第二光纖都從反射端的雙光毛細(xì)管內(nèi)穿入并都抵住濾波片，反射端的格林透鏡、雙光毛細(xì)管、第一內(nèi)玻璃管、反射端第一光纖和反射端第二光纖構(gòu)成反射端的雙纖準(zhǔn)直器;
[0012]外玻璃管內(nèi)腔的透射端套入第二內(nèi)玻璃管，第二內(nèi)玻璃管內(nèi)套入一個(gè)雙光毛細(xì)管，透射端的雙光毛細(xì)管的內(nèi)端設(shè)有C透鏡，透射端第一光纖和透射端第二光纖都從透射端的雙光毛細(xì)管內(nèi)穿入并都抵住C透鏡，透射端的C透鏡、雙光毛細(xì)管、第二內(nèi)玻璃管、透射端第一光纖和透射端第二光纖構(gòu)成透射端的雙纖準(zhǔn)直器；
[0013]反射端第一光纖和反射端第二光纖之間傳導(dǎo)濾波片反射帶波長的光，透射端第一光纖和透射端第二光纖之間傳導(dǎo)濾波片透射帶的波長，所述的被傳導(dǎo)的濾波片反射帶波長的光和所述的被傳導(dǎo)的濾波片透射帶波長的光一一對(duì)應(yīng)。
[0014]所述的多層介質(zhì)薄膜濾波器，其特征是:
[0015]格林透鏡的長度為0.25周期；
[0016]C透鏡的曲率半徑為1.42rad?1.46rad，以使根據(jù)C透鏡制成的雙纖準(zhǔn)直器雙纖交錯(cuò)角和反射端格林透鏡的兩根光纖出光角度相匹配，使得從格林透鏡出來的兩束光可以同時(shí)高效地耦合進(jìn)入透射端的雙纖準(zhǔn)直器；
[0017]格林透鏡和C透鏡之間的距離為1.5mm?2mm ;
[0018]外玻璃管內(nèi)腔的透射端的雙纖準(zhǔn)直器用反射法調(diào)節(jié)至插入損耗最小。
[0019]所述的多層介質(zhì)薄膜濾波器，其特征是:
[0020]反射端第一光纖和反射端第二光纖互相平行，設(shè)反射端第一光纖和反射端第二光纖所確定的平面為平面A，透射端第一光纖和透射端第二光纖互相平行，設(shè)透射端第一光纖和透射端第二光纖所確定的平面為平面B，平面A和平面B互相平行，透射端第一光纖和透射端第二光纖之間的距離為125 μ m。
[0021]本實(shí)用新型使用時(shí):
[0022]反射調(diào)試時(shí)，從反射端第一光纖入射波長為λ 1+ λ 2的光(以下簡稱光λ 1+ λ 2)，調(diào)節(jié)反射端的雙纖準(zhǔn)直器使波長為λ 2的光(以下簡稱光λ 2)由反射端第二光纖出射，由光路的可逆性可知，若由反射端第二光纖入射光λ 1+ λ 2，則由反射端第一光纖可出射光入2。
[0023]透射調(diào)試時(shí)，透射端的雙纖準(zhǔn)直器的調(diào)試采用反射法調(diào)節(jié)，由特定曲率半徑的C透鏡確保如下兩點(diǎn):(1)透射端的雙纖準(zhǔn)直器中的透射端第一光纖和透射端第二光纖出射的光斑可以和反射端第一光纖和反射端第二光纖出射的光斑相匹配；(2)透射端第一光纖的出射光、透射端第二光纖的出射光這兩者形成的夾角和反射端第一光纖的出射光、反射端第二光纖的出射光這兩者形成的夾角相匹配。這樣確保透射端第一光纖的出射光、透射端第二光纖的出射光可以和反射端第一光纖的出射光、反射端第二光纖的出射光順利實(shí)現(xiàn)透射耦合。透射耦合時(shí)中需要在固定透射端的雙纖準(zhǔn)直器時(shí)加入徑向旋轉(zhuǎn)裝置以確保反射端第一光纖和反射端第二光纖所確定的平面和透射端第一光纖和透射端第二光纖所確定的平面互相平行，若兩平面之間有夾角將導(dǎo)致兩組光路無法同時(shí)順利耦合。
[0024]通過透射親合，由反射端第一光纖入射光λ 1+ λ 2，則由透射端第一光纖出射波長為λ 1的光(以下簡稱光λ 1)，由反射端第二光纖入射光λ 1+λ2，則由透射端第二光纖出射光λ?。這樣，本實(shí)用新型擁有兩個(gè)獨(dú)立的透射(反射端第一光纖一透射端第一光纖，反射端第二光纖一透射端第二光纖)和一個(gè)共有的反射(反射端第一光纖一一反射端第二光纖)，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)器件的功能。
[0025]本實(shí)用新型具有如下技術(shù)特點(diǎn):
[0026]1.反射端兩根光纖同時(shí)輸入光；
[0027]2.在透射端使用兩根光纖同時(shí)接收來自反射端兩根光纖進(jìn)入的光，并且是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系；
[0028]3.采用經(jīng)特殊設(shè)計(jì)的C透鏡用于兩根光纖的順利耦合；
[0029]4.相比現(xiàn)有技術(shù)可節(jié)省一半的器件以及一半的材料，減小了系統(tǒng)的體積，有利于系統(tǒng)的小型化。
[0030]本實(shí)用新型的有益效果是:優(yōu)化光路設(shè)計(jì)傳輸方向，提高濾波片使用效率，減小器件體積，降低物料成本，減少光纖熔接，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0031]圖1和圖2都是波分復(fù)用系統(tǒng)的原理圖；
[0032]圖3是相對(duì)應(yīng)于單個(gè)WDM的波分復(fù)用解復(fù)用應(yīng)用的原理圖；
[0033]圖4和圖5都是光分插復(fù)用系統(tǒng)的原理圖；
[0034]圖6是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖7是本實(shí)用新型作為單通道0ADM使用時(shí)的原理圖；
[0036]圖8是本實(shí)用新型作為多通道0ADM使用時(shí)的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]以下通過具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。