分光比可变的可调谐矢量模式耦合器

专利2025-03-19  21


本发明涉及光纤耦合器,具体涉及一种基于侧边抛磨光纤的分光比可变的可调谐矢量模式耦合器。


背景技术:

1、光纤耦合器作为光通信系统中的一个重要的光无源器件,其制作技术发展到如今已较为成熟,常用的有抛磨型耦合器、腐蚀型耦合器、微弯型耦合器。大多为固定分光比耦合器。

2、暨南大学余金波等人设计了一种基于侧边抛磨光纤的侧面熔粘型光纤耦合器,并对制作完成的耦合器进行了测试。他们从实验方面证实了这种器件能够实现的耦合比在0-90%之间,这种器件的附加损耗低于0.5db。这种方法的制作过程主要分为侧边抛磨光纤制作、侧边抛磨光纤抛磨面对准和侧面熔融粘合三个步骤。最后在两根侧面抛磨光纤粘合处涂覆微量的纳米石英粉,从光纤的一端输入光源,并监测这种耦合器直通端和耦合端功率的变化情况。同时用软件控制火焰在粘合区移动,观察耦合比的变化,实现预定的数值后就可以熄灭火焰。这种方法制作的光纤耦合器的分光比与熔粘区的烧制时间有关,可以用于制作耦合比固定的特种光纤耦合器,但并不能实现光纤耦合器的耦合比可调节的功能。

3、h kim等人提出了一种可调谐光子晶体光纤耦合器,这种光纤耦合器是用侧边抛磨光纤制作的,通过去除每根光子晶体光纤包层区域的一部分,可以使两根光子晶体光纤的核心足够接近,从而通过光子晶体光纤的侧面实现倏逝场耦合。通过调整嵌入经过侧面抛光后的两个配对半块之间的配合角度,成功地将耦合比调整到90%。在1250-1650nm的宽光谱范围内,耦合比的光谱几乎是平坦的,有小的波纹。宽波长区域上的平坦耦合比与光子晶体光纤内部的无限单模特性有关。

4、综上所述,基于抛磨法不会改变特种光纤内部结构的优势可以制作特种光纤可调谐耦合器,但是现有利用抛磨法制作光纤耦合器的技术大多不能实现分光比可调。而在可调谐光纤耦合器方向上,目前国内外对于特种光纤耦合器的研究主要集中在光子晶体光纤上,对于其它特种光纤可调谐耦合器的研究很少。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于侧边抛磨光纤的分光比可变的可调谐矢量模式耦合器,以解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题。

2、为了实现上述目的,本发明采取了如下技术方案:

3、本发明提供一种分光比可变的可调谐矢量模式耦合器,包括:

4、底座;所述底座上设有用于分别固定两根抛磨光纤的两个光纤固定座;所述底座上设有安装槽,其中一个所述纤固定座设于所述安装槽内的底部;另一个所述光纤固定座可在所述安装槽内相对于位于所述安装槽的底部的所述光纤固定座相对滑动,从而实现两根所述抛磨光纤的抛磨面之间的距离的可调节,实现分光比的可调节。

5、进一步的,所述底座上设有可相对于所述安装槽滑动的滑块,可在所述安装槽内滑动的所述光纤固定座设于所述滑块上。

6、进一步的,所述底座上设有滑槽,所述滑块可滑动的设于所述滑槽内。

7、进一步的,所述滑槽的底部两侧设有引导柱,所述滑块可滑动的套设在所述引导柱上。

8、进一步的,所述引导柱上套设有弹性件,所述弹性件位于所述滑块和所述滑槽的底部之间。

9、进一步的,所述滑槽的顶部可拆卸的设有盖板,所述盖板上可活动的穿设有调节旋钮,所述调节旋钮和所述滑块之间连接有压电陶瓷。

10、进一步的,所述盖板的中部设有螺纹通孔,所述调节旋钮上设有与所述螺纹通孔的内螺纹匹配的外螺纹。

11、进一步的,所述盖板和所述滑槽的顶部设有对应的螺纹盲孔,配合螺栓实现所述盖板和所述滑槽的可拆卸连接。

12、进一步的,所述弹性件为弹簧。

13、本发明有益效果:可调整两根抛磨光纤之间的间距,以达到调整分光比的目的;压电陶瓷用于在确定好合适的光纤间距后,对间距进行精调以达到微调光纤耦合器分光比的目的。

14、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,这些将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。



技术特征:

1.一种分光比可变的可调谐矢量模式耦合器,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的分光比可变的可调谐矢量模式耦合器,其特征在于,所述底座(1)上设有可相对于所述安装槽(3)滑动的滑块(4),可在所述安装槽(3)内滑动的所述光纤固定座(2)设于所述滑块(4)上。

3.根据权利要求2所述的分光比可变的可调谐矢量模式耦合器,其特征在于,所述底座(1)上设有滑槽(5),所述滑块(4)可滑动的设于所述滑槽(5)内。

4.根据权利要求3所述的分光比可变的可调谐矢量模式耦合器,其特征在于,所述滑槽(5)的底部两侧设有引导柱(6),所述滑块(4)可滑动的设在所述引导柱(6)上。

5.根据权利要求4所述的分光比可变的可调谐矢量模式耦合器,其特征在于,所述引导柱(6)上套设有弹性件(7),所述弹性件(7)位于所述滑块(4)和所述滑槽(5)的底部之间。

6.根据权利要求5所述的分光比可变的可调谐矢量模式耦合器,其特征在于,所述滑槽(5)的顶部可拆卸的设有盖板(8),所述盖板(8)上可活动的穿设有调节旋钮(9),所述调节旋钮(9)和所述滑块(4)之间连接有压电陶瓷(10)。

7.根据权利要求6所述的分光比可变的可调谐矢量模式耦合器,其特征在于,所述盖板(8)的中部设有螺纹通孔,所述调节旋钮(9)上设有与所述螺纹通孔的内螺纹匹配的外螺纹。

8.根据权利要求6所述的分光比可变的可调谐矢量模式耦合器,其特征在于,所述盖板(8)和所述滑槽(5)的顶部设有对应的螺纹盲孔,配合螺栓(11)实现所述盖板(8)和所述滑槽(5)的可拆卸连接。

9.根据权利要求5所述的分光比可变的可调谐矢量模式耦合器,其特征在于,所述弹性件(7)为弹簧。

10.根据权利要求1-8任一项所述的分光比可变的可调谐矢量模式耦合器,其特征在于,所述光纤固定座顶部设有用于放置光纤的凹槽。


技术总结
本发明提供一种分光比可变的可调谐矢量模式耦合器及制作方法,属于光纤耦合器技术领域,底座上设有用于分别固定两根抛磨光纤的两个光纤固定座;底座上设有安装槽,其中一个纤固定座设于所述安装槽内的底部;另一个光纤固定座可在安装槽内相对于位于安装槽的底部的光纤固定座相对滑动,从而实现两根抛磨光纤的抛磨面之间的距离的可调节,实现分光比的可调节。本发明可调整两根抛磨光纤之间的间距,以达到调整分光比的目的;压电陶瓷用于在确定好合适的光纤间距后,对间距进行精调以达到微调光纤耦合器分光比的目的。

技术研发人员:姜有超,苏永富,赵玉贞,秦梦娟
受保护的技术使用者:北京交通大学
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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