專利名稱：集成多通道波分復(fù)用器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及波分復(fù)用/解復(fù)用器件。
背景技術(shù)：
隨著光傳輸研究的發(fā)展，波分復(fù)用技術(shù)(Wavelength Division Multiplexing)對網(wǎng)絡(luò)的擴容升級，發(fā)展寬帶業(yè)務(wù)，挖掘光纖帶寬能力，實現(xiàn)超高速通信等均具有十分重要的意義。其基本原理是在發(fā)送端將不同波長的光信號組合起來(復(fù)用)，并耦合到光纜線路上的同一根光纖中進行傳輸，在接收端又將這些組合在一起的不同波長的信號分開(解復(fù)用)，并作進一步處理，恢復(fù)原信號后送入不同的終端。現(xiàn)有的波分復(fù)用器件采用一個濾波片將一路復(fù)合光信號分解成兩路信號，也就是說，一個復(fù)用器件只能復(fù)用/解復(fù)用一路光信號，當(dāng)具有多路復(fù)合光信號需要復(fù)用/解復(fù)用時，需要用到多個復(fù)用/解復(fù)用器，復(fù)用/解復(fù)用器又需要較多的光纖纏繞輸入輸出，使得整個器件的體積較大，成本也高。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中波分復(fù)用中MUX和DMUX器件成本高的原因，本實用新型揭露了一種集成多通道波分復(fù)用器，通過介質(zhì)濾波片將復(fù)合光信號分離成至少兩路光信號，包括第一一維光波導(dǎo)陣列、第二一維光波導(dǎo)陣列和第三一維光波導(dǎo)陣列，第一準(zhǔn)直透鏡陣列、第二準(zhǔn)直透鏡陣列和第三準(zhǔn)直透鏡陣列，以及一介質(zhì)濾光片。第一一維光波導(dǎo)陣列、第一準(zhǔn)直透鏡陣列、介質(zhì)濾光片、第二準(zhǔn)直透鏡陣列和第二一維光波導(dǎo)陣列順序排列成直線。第一一維光波導(dǎo)陣列、第一準(zhǔn)直透鏡、介質(zhì)濾光片、第三準(zhǔn)直透鏡陣列和第三一維光波導(dǎo)陣列以介質(zhì)濾光片處為轉(zhuǎn)折點形成折角。第一一維光波導(dǎo)陣列、第二一維光波導(dǎo)陣列和第三一維光波導(dǎo)陣列具有多路光通道。通過本實用新型所揭露的集成多通道波分復(fù)用器，不僅可以降低成本，也可以減小器件的體積；由于光通道集成在一維光波導(dǎo)陣列中，性能穩(wěn)定。

圖1為本實用新型所揭露的集成多通道波分復(fù)用器第一實施方式的立體圖。圖2為圖1所示集成多通道波分復(fù)用器的正面圖。圖3為集成多通道波分復(fù)用器第二種實施方式的立體圖。
具體實施方式
下面結(jié)合原理示意圖，對該探測方法進行詳細(xì)說明。如圖1所示，是本實用新型所揭露的集成多通道WDM第一種實施方式的立體圖。 多通道WDM包括第一一維光波導(dǎo)陣列101、第二一維光波導(dǎo)陣列102和第三一維光波導(dǎo)陣列 103，第一準(zhǔn)直透鏡陣列104、第二準(zhǔn)直透鏡陣列105和第三準(zhǔn)直透鏡陣列106，第一三角棱鏡107和第二三角棱鏡108，以及介質(zhì)濾波片109。介質(zhì)濾波片109粘接在或者直接涂覆在第一三角棱鏡107或第二三角棱鏡108之間的表面，此濾波片109只允許處于特定波長區(qū)間的光波透射。第一一維光波導(dǎo)陣列101、第一準(zhǔn)直透鏡陣列104、介質(zhì)濾光片109、第二準(zhǔn)直透鏡陣列105和第二一維光波導(dǎo)陣列102順序排列成直線。第一一維光波導(dǎo)陣列101、第一準(zhǔn)直透鏡104、介質(zhì)濾光片109、第三準(zhǔn)直透鏡106和第三一維光波導(dǎo)陣列103以介質(zhì)濾光片109為轉(zhuǎn)折點形成折角。第一一維光波導(dǎo)陣列101、第二一維光波導(dǎo)陣列102和第三一維光波導(dǎo)陣列103具有多路光通道。如圖2所示，是本實用新型所揭露的多通道WDM的正面圖。從圖上可以看出，介質(zhì)濾光片與第一準(zhǔn)直透鏡、第二準(zhǔn)直透鏡以及第三準(zhǔn)直透鏡之間均存在一個斜置角度，該角度范圍為20° -160°，斜置角度為45度時，效果比好，此時第一一維光波導(dǎo)陣列、第二一維光波導(dǎo)陣列和第三一維光波導(dǎo)陣列以所述介質(zhì)濾光片為中心，形成T字型排列。第一一維光波導(dǎo)陣列101中的八路光纖均輸入復(fù)合光信號λ ( λ 1，λ 2)，經(jīng)過第一準(zhǔn)直透鏡陣列 104匯聚準(zhǔn)直和第一三角棱鏡107后抵達介質(zhì)濾波片109，其中波長為λ 1的部分光信號可通過該介質(zhì)濾波片109，經(jīng)過第二三角棱鏡108和第二準(zhǔn)直透鏡陣列105的匯聚準(zhǔn)直，從第二一維光波導(dǎo)陣列102輸出；而波長為λ 2的部分光信號不能通過該介質(zhì)濾波片109，被介質(zhì)濾波片109折回，經(jīng)過第二三角棱鏡107和第三準(zhǔn)直透鏡陣列106的匯聚準(zhǔn)直，從第三一維光波導(dǎo)陣列103輸出。如圖3所示，是多通道WDM的第二種實施方式。在本實施方式中，設(shè)定第一一維光波導(dǎo)陣列301的光纖數(shù)量為4路，分別為光纖3011、3012、3013、3014，分別輸入4組具有不同波長的復(fù)合光信號入 12 ( λ 1，λ 2)、λ 34 ( λ 3，λ 4)、λ 56 ( λ 5，λ 6)、λ 78 ( λ 7， λ 8)。濾光片309采用具有不同的濾光區(qū)域3091、3092、3093、3094的多段濾波片，其中，濾光區(qū)域3091能通過波長區(qū)間包括λ 1的光信號，濾光區(qū)域3092能通過波長區(qū)間包括λ 3 的光信號，濾光區(qū)域3093能通過波長區(qū)間包括λ 5的光信號，濾光區(qū)域3094能通過波長區(qū)間包括λ 7的光信號。如圖3所示，第一一維光波導(dǎo)陣列301中光纖3011輸入的光信號λ 12( λ 1，λ 2) 經(jīng)過第一準(zhǔn)直透鏡陣列304和第一三角棱鏡307后抵達濾光區(qū)域3091，其中，波長為λ 1的光信號通過濾光區(qū)域3091，經(jīng)過第二三角棱鏡308和第二準(zhǔn)直透鏡陣列305，從第二一維光波導(dǎo)陣列302的光纖3021輸出；而波長為λ 2的部分光信號不能通過濾波區(qū)域3091，經(jīng)過第一三角棱鏡307和第三準(zhǔn)直透鏡陣列306，從第三一維光波導(dǎo)陣列303的光纖3031輸出。 同樣的，光纖3012輸入的光信號λ 34 (λ 3，λ 4)的光通道抵達濾光區(qū)域3092，其中，波長為λ 3的光信號從光纖3022輸出；波長為λ 4的光信號從光纖3032輸出；光纖3013輸入的光信號λ 56 (λ 5，λ 6)的光通道抵達濾光區(qū)域3093，其中，波長為λ 5的光信號從光纖 3023輸出；波長為λ 6的光信號從光纖3033輸出；光纖3014輸入的光信號λ 78( λ 7，λ 8) 的光通道抵達濾光區(qū)域3094，其中，波長為λ 7的光信號從光纖30Μ輸出；波長為λ8的光信號從光纖3034輸出。以上實施方式中，光信號的傳輸方向可逆。當(dāng)?shù)谝灰痪S光波導(dǎo)陣列301需要有更多路復(fù)合光信號輸入時，只要增加光通道及光纖的數(shù)量、以及相應(yīng)地增加濾光區(qū)域的個數(shù)即可。在其他的實施方式中，在精度條件允許的情況下，第一三角棱鏡107和第二 108也可以缺省以便降低成本。第一準(zhǔn)直透鏡陣列104、第二準(zhǔn)直透鏡陣列105和第三準(zhǔn)直透鏡陣列106的形狀也不一定局限于本發(fā)明圖示中的長方體，其可以和第一一維光通道101、第二一維光通道102、第三一維光通道103結(jié)合成波導(dǎo)準(zhǔn)直透鏡完成光波導(dǎo)和準(zhǔn)直透鏡的功能。 在實際應(yīng)用中，處于同一光纖通道內(nèi)的復(fù)合光信號的波長間隔最好大一點，以便介質(zhì)濾波片能更好地分離開進入的復(fù)合光信號。如復(fù)合光信號λ 12 ( λ 1，λ 2)中，λ 1的波長可以選取1567. 95nm，則λ 2的波長可以選取1493. 73nm，而復(fù)合光信號λ 12( λ 1，入2) 必須通過的濾光區(qū)域3091的可通過波長區(qū)間為1490. 76nm 1512. 58nm的區(qū)間。
權(quán)利要求1.一種集成多通道波分復(fù)用器，通過介質(zhì)濾波片將復(fù)合光信號分離成至少兩路光信號，其特征在于，所述集成多通道波分復(fù)用器包括第一一維光波導(dǎo)陣列、第二一維光波導(dǎo)陣列和第三一維光波導(dǎo)陣列，第一準(zhǔn)直透鏡陣列、第二準(zhǔn)直透鏡陣列和第三準(zhǔn)直透鏡陣列，以及一介質(zhì)濾光片；所述第一一維光波導(dǎo)陣列、第一準(zhǔn)直透鏡、介質(zhì)濾光片、第二準(zhǔn)直透鏡和第二一維光波導(dǎo)陣列順序排列成直線，所述第一一維光波導(dǎo)陣列、第一準(zhǔn)直透鏡、介質(zhì)濾光片、第三準(zhǔn)直透鏡和第三一維光波導(dǎo)陣列以介質(zhì)濾光片處為轉(zhuǎn)折點形成折角；所述第一一維光波導(dǎo)陣列、第二一維光波導(dǎo)陣列和第三一維光波導(dǎo)陣列具有多路光通道。
2.如權(quán)利要求1所述的集成多通道波分復(fù)用器，其特征在于，所述第一一維光波導(dǎo)陣列的多路光通道輸入復(fù)合光信號，所述第二一維光波導(dǎo)陣列和第三一維光波導(dǎo)陣列包括多路光通道輸出光信號；所述介質(zhì)濾光片過濾從所述第一一維光通道輸入并經(jīng)第一準(zhǔn)直透鏡陣列準(zhǔn)直后的復(fù)合光信號，將復(fù)合光信號中能通過介質(zhì)濾光片的部分光信號經(jīng)過第二準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直后，經(jīng)過第二一維光通道輸出；將復(fù)合光信號中不能通過介質(zhì)濾光片的部分光信號折回并經(jīng)過第三準(zhǔn)直透鏡陣列準(zhǔn)直后，經(jīng)過第三一維光通道輸出；上述光信號的走向可逆。
3.如權(quán)利要求2所述的集成多通道波分復(fù)用器，其特征在于，所述介質(zhì)濾光片與第一準(zhǔn)直透鏡、第二準(zhǔn)直透鏡以及第三準(zhǔn)直透鏡之間均存在一個斜置角度，該角度范圍為 20° -160° 。
4.如權(quán)利要求3所述的集成多通道波分復(fù)用器，其特征在于，所述介質(zhì)濾光片斜置角度為45度時，所述第一一維光波導(dǎo)陣列、第二一維光波導(dǎo)陣列和第三一維光波導(dǎo)陣列以所述介質(zhì)濾光片為中心，形成T字型排列。
5.如權(quán)利要求4所述的集成多通道波分復(fù)用器，其特征在于，所述集成多通道波分復(fù)用器還包括第一三角棱鏡和第二三角棱鏡，放置在所述介質(zhì)濾光片的兩側(cè)。
6.如權(quán)利要求4或權(quán)利要求5所述的集成多通道波分復(fù)用器，其特征在于，所述第一一維光波導(dǎo)陣列、第二一維光波導(dǎo)陣列和第三一維光波導(dǎo)陣列具有多路光纖，可以輸入波長區(qū)間相同的復(fù)合光信號或者波長區(qū)間不相同的復(fù)合光信號。
7.如權(quán)利要求6所述的集成多通道波分復(fù)用器，其特征在于，所述介質(zhì)濾光片根據(jù)所對應(yīng)的抵達的復(fù)合光信號的波長范圍的不同，具有不同的濾光區(qū)域用于過濾不同的復(fù)合光信號。
專利摘要本實用新型揭露了一種集成多通道波分復(fù)用器，通過介質(zhì)濾波片將復(fù)合光信號分離成至少兩路光信號，包括第一一維光波導(dǎo)陣列、第二一維光波導(dǎo)陣列和第三一維光波導(dǎo)陣列，第一準(zhǔn)直透鏡陣列、第二準(zhǔn)直透鏡陣列和第三準(zhǔn)直透鏡陣列，以及一介質(zhì)濾光片。第一一維光波導(dǎo)陣列、第一準(zhǔn)直透鏡陣列、介質(zhì)濾光片、第二準(zhǔn)直透鏡陣列和第二一維光波導(dǎo)陣列順序排列成直線。第一一維光波導(dǎo)陣列、第一準(zhǔn)直透鏡、介質(zhì)濾光片、第三準(zhǔn)直透鏡和第三一維光波導(dǎo)陣列以介質(zhì)濾光片處為轉(zhuǎn)折點形成折角。第一一維光波導(dǎo)陣列、第二一維光波導(dǎo)陣列和第三一維光波導(dǎo)陣列具有多路光通道。
文檔編號H04J14/02GK202050420SQ20112016305
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月20日
發(fā)明者劉衛(wèi)衛(wèi), 徐皓, 王斌, 陳思鄉(xiāng) 申請人:深圳新飛通光電子技術(shù)有限公司