本發明涉及光學技術領域,尤其是一種基于透鏡技術的單纖三向光器件。
背景技術:
常規單纖三向光器件的設計基于濾波片和單向準直透鏡,光路管理必須管理外部光纖、單向準直透鏡、濾波片、光源四者的位置關系,四者的位置關系通過金屬主體進行定位,定位的精度和相互位置關系要求非常高。而且在規模生產條件下,外部光纖、單向準直透鏡、濾波片、光源固定在金屬主體上是一向精度非常高的作業,消耗的成本也非常高。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題是:為了解決上述背景技術中存在的問題,提供一種改進的基于透鏡技術的單纖三向光器件,解決外部光纖、單向準直透鏡、濾波片、光源四者的定位的精度和相互位置關系要求非常高,消耗的成本也非常高的問題。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種基于透鏡技術的單纖三向光器件,包括金屬主體,所述的金屬主體內部固定連接有第一透鏡復合體和第二透鏡復合體,所述的金屬主體左側壁開設有與第一透鏡復合體左側面相連通的左連接透孔,所述的金屬主體上表面開設有與第一透鏡復合體上表面相連通的上連接透孔,所述的金屬主體右側壁開設有與第二透鏡復合體右側面相連通的右連接透孔,所述的金屬主體下表面開設有與第二透鏡復合體下表面相連通的下連接透孔,所述的金屬主體左側壁通過左連接透孔固定連接有外部光信號接口,所述的金屬主體上表面對應上連接透孔位置固定連接有第一探測器,所述的金屬主體右側壁對應右連接透孔位置固定連接有激光器,所述的金屬主體下表面對應下連接透孔位置固定連接有第二探測器,所述的第一透鏡復合體和第二透鏡復合體均由兩個菲涅爾透鏡和一個45度斜面一次熱壓成型組成,所述第一透鏡復合體上的45度斜面與第二透鏡復合體上的45度斜面固定連接,根據實際光路要求可以空間連接或通過光學膠水進行物理連接。
優選地,為了方便配合使用,所述的第一透鏡復合體和第二透鏡復合體大小相同。
優選地,為了提升牢固度,所述的第一透鏡復合體和第二透鏡復合體經過精密模壓成型后與金屬主體粘接在一起形成耦合主體。
優選地,第一透鏡復合體和第二透鏡復合體均設有兩個菲涅爾透鏡,提高與外部光纖、探測器、激光器的耦合效率和質量,每個透鏡復合體均設有一個45度斜面,可以根據光路管理的需求進行鍍膜,使光信號可以根據需要進行反射、直通。
本發明的有益效果是,本發明的基于透鏡技術的單纖三向光器件將常規的單向準直透鏡和濾波片二合一成為一個帶菲涅爾透鏡的透鏡復合體,并且將該透鏡復合體與金屬外殼的位置關系固定在一起,這樣,達到耦合時只管理外部光纖和光源的光路關系即可,大大降低耦合的難度,可以提升耦合效率50%以上。同時,由于零部件數量減少,采購成本也大幅度降低。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
圖1是本發明的結構示意圖。
圖中:1.金屬主題,2.第一透鏡復合體,3.第二透鏡復合體,4.左連接透孔,5.上連接透孔,6.右連接透孔,7.下連接透孔,8.外部光信號接口,9.第一探測器,10.激光器,11.第二探測器。
具體實施方式
現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發明的基本結構,因此其僅顯示與本發明有關的構成。
圖1所示的基于透鏡技術的單纖三向光器件,包括金屬主體1,金屬主體1內部固定連接有第一透鏡復合體2和第二透鏡復合體3,金屬主體1左側壁開設有與第一透鏡復合體2左側面相連通的左連接透孔4,金屬主體1上表面開設有與第一透鏡復合體2上表面相連通的上連接透孔5,金屬主體1右側壁開設有與第二透鏡復合體3右側面相連通的右連接透孔6,金屬主體1下表面開設有與第二透鏡復合體3下表面相連通的下連接透孔7,金屬主體1左側壁通過左連接透孔4固定連接有外部光信號接口8,金屬主體1上表面對應上連接透孔5位置固定連接有第一探測器9,金屬主體1右側壁對應右連接透孔6位置固定連接有激光器10,金屬主體1下表面對應下連接透孔7位置固定連接有第二探測器11,第一透鏡復合體2和第二透鏡復合體3均由兩個菲涅爾透鏡和一個45度斜面一次熱壓成型組成,并且45度斜面可以根據需要鍍膜,第一透鏡復合體2上的45度斜面與第二透鏡復合體3上的45度斜面固定連接。
優選地,為了方便配合使用,第一透鏡復合體2和第二透鏡復合體3大小相同,優選地,為了提升牢固度,第一透鏡復合體2和第二透鏡復合體3經過精密模壓成型后與金屬主體1粘接在一起形成耦合主體,優選地,第一透鏡復合體2和第二透鏡復合體3均設有兩個菲涅爾透鏡,提高與外部光纖、探測器、激光器的耦合效率和質量,每個透鏡復合體均設有一個45度斜面,可以根據光路管理的需求進行鍍膜,使光信號可以根據需要進行反射、直通,本發明的基于透鏡技術的單纖三向光器件將常規的單向準直透鏡和濾波片二合一成為一個帶菲涅爾透鏡的透鏡復合體,并且將該透鏡復合體與金屬外殼的位置關系固定在一起,這樣,達到耦合時只管理外部光纖和光源的光路關系即可,大大降低耦合的難度,可以提升耦合效率50%以上。同時,由于零部件數量減少,采購成本也大幅度降低。
實施例:首先透鏡復合體經過精密模壓成型后與金屬主體粘接在一起形成耦合主體,然后安裝外部光纖和探測器、激光器,分別對準、固定。透鏡復合體采用模壓成型的方法制作,在金屬主體上預留透鏡復合體的定位、固定位置,使用粘膠的方法將透鏡復合體固定在金屬主體上,透鏡復合體與金屬主體的位置關系可以達到<5um的精度水平;每個單纖三向光器件使用兩個透鏡復合體,每個透鏡復合體設計兩個菲涅爾透鏡、一個45度斜面,其中一個菲涅爾透鏡與外部光纖對準耦合,一個與探測器對準耦合,45度斜面鍍反射膜使外部光纖進來的光信號經過反射進入探測器,激光器10發出光信號經過45度斜面并經過菲涅爾透鏡與外部光纖進行對準耦合,由于菲涅爾透鏡的設計,使光路耦合更加容易對準并降低對耦合精度的要求;
以上述依據本發明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。