專利名稱:一種采用熔融拉錐方式普通光纖耦合至色散補(bǔ)償光纖的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光纖熔接領(lǐng)域,具體為ー種采用熔融拉錐方式普通光纖耦合至色散補(bǔ)償光纖的方法。
背景技術(shù):
色散補(bǔ)償光纖(DCF,DispersionCompensatingFiber)是具有大的負(fù)色散光纖。它是針對現(xiàn)已敷設(shè)的I. 3μπι標(biāo)準(zhǔn)單模光纖而設(shè)計(jì)的ー種新型單模光纖。為了使現(xiàn)已敷設(shè)的I. 3 μ m光纖系統(tǒng)采用WDM/EDFA技術(shù),就必須將光纖的工作波長從I. 3 μ m轉(zhuǎn)為I. 55 μ m,而標(biāo)準(zhǔn)光纖在I. 55 μ m波長的色散不是零,而是正的(17 — 20) ps/ (nm · km),并且具有正的 色散斜率,所以必須在這些普通光纖中加接具有負(fù)色散的色散補(bǔ)償光纖,進(jìn)行色散補(bǔ)償,以保證整條光纖線路的總色散近似為零,從而實(shí)現(xiàn)高速度、大容量、長距離的通信。具體的加接方法是在通信光纜線路中,每隔一段增補(bǔ)一段色散補(bǔ)償光纖模塊(由色散補(bǔ)償光纖繞制而成),如圖I所示。然而,在光纖模塊制作過程中,普通光纖和色散補(bǔ)償光纖的熔接比較困難由于光纖粗細(xì)、以及纖芯模場的不匹配,致使熔接后,從普通光纖傳播到色散補(bǔ)償光纖中的光損耗極為嚴(yán)重,如圖2所示。現(xiàn)有技術(shù)中采用的方法是用光纖熔接機(jī)在熔接點(diǎn)長時間的連續(xù)放電,使色散補(bǔ)償光纖的模場盡量擴(kuò)散,從而慢慢減小損耗。這種方法的缺點(diǎn)是1.需要連續(xù)放電時間比較長,一般在20分鐘以上,工作效率低下;2.放電對模場的影響具有隨機(jī)性,増大或者減小損耗具有隨機(jī)性。3.熔接點(diǎn)的損耗仍然很大,一般此種方法單點(diǎn)的最低損耗也在I. 5dB以上。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種采用熔融拉錐方式普通光纖耦合至色散補(bǔ)償光纖的方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中光纖熔接操作復(fù)雜,工作效率低下,且熔接點(diǎn)損耗較大的問題。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為
采用熔融拉錐方式普通光纖耦合至色散補(bǔ)償光纖的方法,其特征在干選取ー根普通光纖和ー根色散補(bǔ)償光纖,普通光纖入光端接光源,色散補(bǔ)償光纖、普通光纖的出光端接入功率探測模塊,將兩根光纖的中部分別剝除光纖涂層并打結(jié),打結(jié)處采用拉錐機(jī)進(jìn)行熔融拉錐,在熔融拉錐的過程中同時檢測兩根光纖上輸出光信號的功率變化;當(dāng)檢測到普通光纖的功率不斷降低,色散補(bǔ)償光纖中檢測到光源信號的功率不斷増加至最大值,至光源信號的功率幾乎全部都由普通光纖耦合至色散補(bǔ)償光纖中,停止拉錐,保護(hù)好錐區(qū),再剪去打結(jié)處不需要的部分,即實(shí)現(xiàn)了色散補(bǔ)償光纖和普通光纖的熔接。熔融拉錐過程中檢測的色散補(bǔ)償光纖輸出的功率與普通光纖出光端檢測到的功率加上色散補(bǔ)償光纖輸出的功率和之比大于或等于99%時,停止拉錐。熔融拉錐的原理就是將2根或者2根以上光纖除去涂覆層的光纖以一定的方式靠攏(如打結(jié)、平行),在高溫加熱(如氫氣)下熔融,同時向兩側(cè)拉伸,最終在加熱區(qū)形成雙錐體形式的特殊波導(dǎo)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)傳輸光功率的耦合。本發(fā)明的有益效果為
本發(fā)明采用拉錐機(jī)以熔融拉錐的方式實(shí)現(xiàn)光纖的熔接,有效地簡化了熔接操作,提高了熔接操作的速度,且熔接操作相比現(xiàn)有技術(shù)損耗大幅縮小,能夠?qū)⒉迦霌p耗降到O. 5dB以下。
圖I為在通信光纜線路中增補(bǔ)色散補(bǔ)償光纖的示意圖。圖2為普通光纖與色散補(bǔ)償光纖的粗細(xì)對比示意圖。圖3為本發(fā)明普通光纖、色散補(bǔ)償光纖耦合結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為對兩根光纖的檢測示意圖。
具體實(shí)施例方式選取ー根普通光纖和ー根色散補(bǔ)償光纖,普通光纖入光端接光源,色散補(bǔ)償光纖、普通光纖的出光端接入功率探測模塊,將兩根光纖的中部分別剝除光纖涂層并打結(jié),打結(jié)處采用拉錐機(jī)進(jìn)行熔融拉錐,在熔融拉錐的過程中同時檢測兩根光纖上輸出光信號的功率變化;當(dāng)檢測到普通光纖的功率不斷降低,色散補(bǔ)償光纖中檢測到光源信號的功率不斷增加至最大值,至光源信號的功率幾乎全部都由普通光纖耦合至色散補(bǔ)償光纖中,停止拉錐,保護(hù)好錐區(qū),再剪去打結(jié)處不需要的部分,即實(shí)現(xiàn)了色散補(bǔ)償光纖和普通光纖的熔接。普通光纖、色散補(bǔ)償光纖耦合結(jié)構(gòu)如圖3所示,包括入端錐體、耦合區(qū)和出端錐體,入端錐體中包括有輸入臂I和背散射臂2,出端錐體中包括有直通臂3和耦合臂4,入射光功率在雙錐體結(jié)構(gòu)的耦合區(qū)發(fā)生功率再分配,一部分光從直通臂3繼續(xù)傳輸,另一部分從耦合臂4傳輸?shù)搅愆`光路。拉錐機(jī)對兩根光纖的打結(jié)處進(jìn)行熔融拉錐形成雙錐體結(jié)構(gòu),雙錐體結(jié)構(gòu)包括入端錐體、耦合區(qū)和出端錐體,入端錐體中包括有輸入臂I和背散射臂2,出端錐體中包括有直通臂3和耦合臂4,熔融拉錐過程中檢測的數(shù)據(jù)包括耦合臂4上的功率Pl和直通臂3上的功率P2,當(dāng)功率比Pl/(P1+P2) >99%時,色散補(bǔ)償光纖中光信號的功率達(dá)到最大;背散射臂2和直通臂3即為熔融拉錐完成后不需要的部分。拉錐機(jī)在推兩根光纖的打結(jié)處進(jìn)行熔融拉錐吋,同時檢測雙錐體結(jié)構(gòu)中耦合臂4的功率和直通臂3的功率,設(shè)檢測到的耦合臂4上的功率為Pl,直通臂3上的功率為P2,輸入臂I上的功率為已知數(shù)據(jù)PO,由于熔接后光損耗是不可避免的,因此P1+P2〈P0,此時,只需功率比Pl/(P1+P2) >99%,即色散補(bǔ)償光纖中光信號的功率達(dá)到最大,此時光源發(fā)出的功率幾乎全部都通過耦合由普通光纖耦合進(jìn)色散補(bǔ)償光纖中去了,即達(dá)到了普通光纖耦合至補(bǔ)償色散光纖的要求。通過本發(fā)明方法熔接的光纖,插入損耗在O. 5dB以下。在實(shí)際操作中,拉錐速度稍放慢,火焰溫度降低可取得更好的效果。
權(quán)利要求
1.一種采用熔融拉錐方式普通光纖耦合至色散補(bǔ)償光纖的方法,其特征在于選取ー根普通光纖和ー根色散補(bǔ)償光纖,普通光纖入光端接光源,色散補(bǔ)償光纖、普通光纖的出光端接入功率探測模塊,將兩根光纖的中部分別剝除光纖涂層并打結(jié),打結(jié)處采用拉錐機(jī)進(jìn)行熔融拉錐,在熔融拉錐的過程中同時檢測兩根光纖上輸出光信號的功率變化;當(dāng)檢測到普通光纖的功率不斷降低,色散補(bǔ)償光纖中檢測到光源信號的功率不斷増加至最大值,至光源信號的功率幾乎全部都由普通光纖耦合至色散補(bǔ)償光纖中,停止拉錐,保護(hù)好錐區(qū),再剪去打結(jié)處不需要的部分,即實(shí)現(xiàn)了色散補(bǔ)償光纖和普通光纖的熔接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種采用熔融拉錐方式普通光纖耦合至色散補(bǔ)償光纖的方法,其特征在干熔融拉錐過程中檢測的色散補(bǔ)償光纖輸出的功率與普通光纖出光端檢測到的功率加上色散補(bǔ)償光纖輸出的功率和之比大于或等于99%時,停止拉錐。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種采用熔融拉錐方式普通光纖耦合至色散補(bǔ)償光纖的方法,選取一根普通光纖和一根色散補(bǔ)償光纖,普通光纖接光源,將兩根光纖的中部剝除光纖涂層并打結(jié),打結(jié)之后采用拉錐機(jī)進(jìn)行熔融拉錐,在熔融拉錐的過程中同時檢測兩根光纖上光信號的功率變化;當(dāng)檢測到色散補(bǔ)償光纖中光信號的功率達(dá)到最大時,停止拉錐,再剪去打結(jié)處不需要的部分,即實(shí)現(xiàn)了色散補(bǔ)償光纖和普通光纖的熔接。本發(fā)明采用拉錐機(jī)以熔融拉錐的方式實(shí)現(xiàn)光纖的熔接,有效地簡化了熔接操作,提高了熔接操作的速度,且熔接操作相比現(xiàn)有技術(shù)損耗大幅縮小,能夠?qū)⒉迦霌p耗降到0.5dB以下。
文檔編號G02B6/255GK102692678SQ20121012683
公開日2012年9月26日 申請日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
發(fā)明者吳超, 賈春玲 申請人:蚌埠道生精密光電科技有限公司