一种多光纤准直器的制作方法

专利名称：一种多光纤准直器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光纤通讯领域，尤其涉及一种多光纤准直器。
背景技术：
准直器主要应用于激光光束传输系统。在所有的光无源器件中。光纤准直器是光纤通信系统和光纤传感系统中最基本的光学器件之一，其用途是对光纤中传输的高斯光束进行准直，以提高光纤与光纤之间的耦合效率。准直器主要用于体块型光无源器件中，所谓的体块型光无源器件指的是用分立元件组成的光无源器件，也称为分立元件组合型。由于此类型的无源器件不能直接与光纤相连，所以需要通过耦合元件，准直器是最重要的耦合器件之一，如将光纤输出耦合入一个探测器，或者一对准直器用于光束扩大系统，又如小器件的光纤对光纤耦合，这些都需要准直器系统。国际上基本所有的用于光纤通讯系统的光的准直都是采用准直器来完成。准直器实际上是一个光纤头和起准直作用的透镜的封装体。如图1，为了减少准直器的回波损耗，实际使用中常常将光纤头的输出端面设为具有斜楔角的斜面，而不是与光轴垂直的平面，这就使得在多光纤输入的情况下，多光纤头I输出的多束光到透镜2的等效焦面B的光程不相等，从而又使得准直器对于各光束的插损
不一致。
发明内容针对上述问题，本实用新型提出一种多光纤准直器，回波损耗低，同时各光束具有一致的插损，且结构简单、成本低。为达到上述目的，本实用新型的技术方案为一种多光纤准直器，包括多光纤头和透镜，所述多光纤头输出端面为斜楔角面，所述透镜具有一等效焦面，所述多光纤头的斜楔角面到所述透镜等效焦面的光程相等。进一步的，所述多光纤头的轴线偏离所述准直器的中心轴。进一步的，还包括一用于固定多光纤头的偏心管套。进一步的，还包括一固定套，所述多光纤头和透镜设于固定套内进一步的，还包括一楔角光学元件，设于多光纤头与透镜之间。进一步的，所述多光纤头与楔角光学元件紧密相接，或者二者之间具有空隙。进一步的，所述透镜为非球面透镜、平凸透镜或C-1ens透镜。进一步的，所述保偏光纤的光纤端面为0°或斜8°等回波损耗较低的耦合角度。本实用新型的有益效果为通过旋转多光纤头的角度或增加楔角光学元件，调整多光纤头、楔角光学元件和透镜三者的参数，使多光纤头输出端面到准直透镜等效焦面具有相等的光程，从而使得多光纤头的出射光聚焦在同一点，以实现各路光束的插损一致的多光纤准直器，而且回损低、结构简单。
图1为常用光纤准直器结构示意图；图2为本实用新型实施例一结构示意图；图3为本实用新型实施例二结构示意图；图4为本实用新型实施例三结构示意图。附图标记:1、多光纤头；2、透镜；3、楔角光学兀件；4、偏心管套；5、固定套；A、斜楔角面；B、等效焦面；C、中心轴。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
，对本实用新型做进一步说明。本实用新型通过调整多光纤头I的角度或增加一楔角光学元件3，使得多光纤头I输出端面处各束出射光到透镜2等效焦面B的光程保持一致，以制作出各光束插损一致的多光纤准直器。具体的，该多光纤准直器包括多光纤头I和透镜2,多光纤头I输出端面为斜楔角面A，透镜2具有一等效焦面B。其中，多光纤头I的斜楔角面A到所述透镜2等效焦面B的光程相等。具体实现方式如下实施例。如图2所示为本实用新型实施例一，该实施例中透镜2采用的是C-1ens透镜，其平面端与垂直面具有夹角θ=8° ,从而使得其等效焦面B也与垂直面具有一夹角β。而多光纤头I的斜楔角面A通常也与垂直面具有8°的夹角，因此其各束出射光到等效焦面B的光程各不相等，从而到透镜2的焦点的光程也不等。该实施例通过调整多光纤头I的角度，其轴线偏离该准直器的中心轴C，使得其斜楔角面A与垂直面的夹角α = β，即使得多光纤头I的斜楔角面A与透镜2的等效焦面B平行，从而使得各光束从多光纤头I的斜楔角面A输出之后到透镜2的等效焦面B之间具有相同的光程，从而实现各光束插损一致的光纤准直器。如图3所示为本实用新型的实施例二，该实施例中采用的是非球面透镜，为使准直器结构更加紧凑，该实施例在多光纤头I与透镜2之间设置一楔角光学元件3，通过对楔角光学元件3参数的选择，也可以使得多光纤头I斜楔角面A出射的各光束到透镜2等效焦面B之间的实际光程相等，同样可以实现各光束插损一致的光纤准直器，而且可有效压缩光路尺寸，使得准直器的结构更加紧凑。该实施例中，楔角光学元件3可以通过光胶或深化光胶等方式与多光纤头I紧密连接，也可以是与多光纤头I之间存在一定间隙。同样，可以通过调整多光纤头I的角度结合该楔角光学元件3 —起调整多光束的光程，以进一步压缩光路尺寸；也可以不调整多光纤头I的角度，而仅通过楔角光学元件3的选择来调整多光束的光程。如图4所示，为本实用新型的实施例四，该实施例即是同时结合了调整多光纤头I的角度与增加楔角光学元件3来调整多光束的光程，以进一步压缩光路尺寸。该实施例通过一偏心套管4来固定多光纤头1，优选的可以采用金属偏心管；然后再通过一固定套5来固定上述各光学元件，即多光纤头1、楔角光学元件3和透镜2依次设置于该固定套5内。优选的，固定套5可以采用金属套，稳定性高。上述各实施例中的透镜2均可以采用非球面透镜或C-1ens透镜，还可以采用平凸
透镜等。[0025]尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出的各种变化，均为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种多光纤准直器,包括多光纤头和透镜，所述多光纤头输出端面为斜楔角面，所述透镜具有一等效焦面，其特征在于:所述多光纤头的斜楔角面到所述透镜等效焦面的光程相等。
2.如权利要求1所述一种多光纤准直器，其特征在于:所述多光纤头的轴线偏离所述准直器的中心轴。
3.如权利要求2所述一种多光纤准直器,其特征在于:还包括一用于固定多光纤头的偏心管套。
4.如权利要求1-3任一项所述一种多光纤准直器，其特征在于:还包括一楔角光学元件，设于多光纤头与透镜之间。
5.如权利要求4所述一种多光纤准直器,其特征在于:还包括一固定套,所述多光纤头、楔角光学元件和透镜依次设于固定套内。
6.如权利要求4所述一种多光纤准直器,其特征在于:所述多光纤头与楔角光学兀件紧密相接，或者二者之间具有空隙。
7.如权利要求4所述一种多光纤准直器，其特征在于:所述透镜为非球面透镜、平凸透镜或C-1ens透镜。
8.如权利要求1-3任一项所述一种多光纤准直器,其特征在于:还包括一固定套,所述多光纤头和透镜设于固定套内。
9.如权利要求1-3任一项所述一种多光纤准直器，其特征在于:所述透镜为非球面透镜、平凸透镜或C-1ens透镜。
专利摘要本实用新型涉及光纤通讯领域，公开了一种多光纤准直器，包括多光纤头和透镜，所述多光纤头输出端面为斜楔角面，所述透镜具有一等效焦面，所述多光纤头的斜楔角面到所述透镜等效焦面的光程相等。通过旋转多光纤头的角度或增加楔角光学元件，调整多光纤头、楔角光学元件和透镜三者的参数，使多光纤头输出端面到准直透镜等效焦面具有相等的光程，从而使得多光纤头的出射光聚焦在同一点，以实现各路光束的插损一致的多光纤准直器，而且回损低、结构简单。
文档编号G02B6/32GK202916459SQ20122062002
公开日2013年5月1日 申请日期2012年11月22日 优先权日2012年11月22日
发明者徐云兵, 胡豪成, 张琥杰, 陈立勋, 吴砺, 凌吉武 申请人:福州高意通讯有限公司