專利名稱::一種c透鏡組裝件及薄膜濾波片固定結構的制作方法
技術領域:
:本實用新型涉及一種光纖通訊領域光無源器件的基本元件,特別涉及一種c透鏡組裝件及薄膜濾波片固定結構。
背景技術:
:WDM(波分復用)器件被廣泛的應用于各種光纖通信系統中,是非常重要的一種光無源器件。絕大多數WDM器件的結構如圖1所示201為金屬管(焊接工藝)或玻璃管,202為雙光纖頭,203為透鏡,204為薄膜濾波片,205為透鏡,206為單光纖頭。工作原理如下信號光(、,X2,.....,An)通過入射光纖207,進入WDM器件。207中的信號光通過203之后達到界面S2,204只允許某個波長(如^2)的信號光通過,進入透射光纖209,其余波長的信號光被反射,進入反射光線208。其中薄膜濾波片(204)與透鏡(203)的固定方法通常采取以下兩種結構1、自聚焦透鏡(GRINlens)型如圖2所示,301為雙光纖頭,302為自聚焦透鏡,303為薄膜濾波片,304為固定301和302的膠水,305為固定302和303的膠水。這種結構的優點是結構穩定,上膠工藝成熟;缺點是成本較高,主要是由于自聚焦透鏡(302)的制作工藝需要用到離子交換等技術,十分復雜。2、C透鏡(C-lens):如圖3所示,401為玻璃管,402為雙光纖頭,403為C透鏡,404為中間玻璃管,406為薄膜濾波片,405為固定406的玻璃管,407為固定401和404的膠水(球面上膠),408為固定404和405的膠水(平面上膠),409為固定405和406的膠水(平面上膠)。這種結構的優點是成本較低,主要是由于C透鏡的制作工藝簡單,原材料便宜;缺點是結構復雜,上膠處和上膠類型(平面上膠和球面上膠)多,導致工藝難度增加;工藝周期長,需要先做好雙光纖準直器,總工藝周期約為4天;需要兩次對光調節(制作雙光纖準直器一次,制作整體結構一次),導致人工和設備成本較高。
發明內容為了解決現有技術存在的問題,本實用新型提供一種c透鏡組裝件,該c透鏡組裝件可用來替代目前的自聚焦透鏡,降低WDM器件的成本,同時克服以往C透鏡型固定結構的復雜工藝。本實用新型可通過以下技術方案予以解決一種C透鏡組裝件,包括C透鏡、玻璃管,其中C透鏡的焦距為L1,C透鏡的曲率半徑為R1,C透鏡材料的折射率為n,且Ll=Rl/(n-l),C透鏡的一端為曲率半徑是Rl的曲面端,該曲面端鍍增透膜,C透鏡置于玻璃管內,曲面端頂點和玻璃管一端的距離為L1,另一端則與玻璃管平齊,該C透鏡和玻璃管用膠水粘接在一起,且C透鏡和玻璃管平齊的一端研磨成與y向成e角,該e角面鍍增透膜。一種c透鏡組裝件薄膜濾波片固定結構,包括c透鏡、玻璃管,其中c透鏡的焦距為Ll,C透鏡的曲率半徑為R1,C透鏡材料的折射率為n,且Ll=Rl/(n-l),C透鏡的一端為曲率半徑是R1的曲面端,該曲面端鍍增透膜,C透鏡置于玻璃管內,曲面端頂點和玻璃管一端的距離為L1,另一端則與玻璃管平齊,該C透鏡和玻璃管用膠水粘接在一起,且C透鏡和玻璃管平齊的一端研磨成與y向成e角,該e角面鍍增透膜,還包括一薄膜濾波片,其通過膠水與所述的玻璃管的非研磨端固定在一起。本實用新型所述的Rl為lmm到3040mrn,e角為6°到12°角。由于采用以上技術方案,本實用新型可解決現有技術存在的問題,結構穩定、上膠工藝成熟、工藝周期短,可用來替代目前的自聚焦透鏡,降低WDM器件的成本,同時克服了以往C透鏡型固定結構的復雜工藝。圖1為現有技術一般WDM器件的結構示意圖;圖2為現有技術自聚焦透鏡型固定結構;圖3為現有技術C透鏡型固定結構;圖4為本實用新型C透鏡組裝件結構示意圖;圖5為本實用新型C透鏡組裝件型固定結構;圖6為本實用新型C透鏡組裝件型反射半成品;圖7為兩組產品與單光纖準直器對調的示意圖。具體實施方式下面根據附圖對本實用新型作進一步說明如圖4所示,一種C透鏡組裝件,包括C透鏡101、玻璃管102,其中C透鏡101的焦距為L1,C透鏡lOl的曲率半徑為R1,C透鏡101材料的折射率為n,且Ll=Rl/(n-l),通常C透鏡的材料為德國肖特公司的SFll,折射率為1.744742,Rl的范圍根據實際需求,可以從lmm到3040mm。通常用在WDM器件的Rl為1.419mm。確定了n和Rl,我們就可以計算出Ll=1.90536mm,C透鏡101的一端為曲率半徑是R1的曲面端,該曲面端鍍增透膜(R0.25。/。@1310+/-40nm&1550+/-40nm),C透鏡101置于玻璃管102內,曲面端頂點和玻璃管102—端的距離為Ll,另一端則與玻璃管102平齊,該C透鏡101和玻璃管102用膠水103粘接在一起,且C透鏡101和玻璃管102平齊的一端研磨成與Y向成0角,該e角面鍍增透膜(R<0.25%@1310+/-40nm&1550+/-40nm),研磨9角是為了減少光回波損耗,根據實際需求,通常可以從6°到12°。這里選取8°。利用這種C透鏡組裝件可形成一種新的薄膜濾波片固定結構,如圖5所示,501為C透鏡,502為玻璃管,501和502用膠水粘接形成C透鏡組裝件50,薄膜濾波片503用膠水固定于C透鏡組裝件50的一端。為了驗證本實用新型的實用性,我們制作了兩組反射半產品,每組5個,分別為自聚焦透鏡反射半成品(如圖2)和C透鏡組裝件型反射半成品(如圖6)。薄膜濾波片采用CWDM型,透射波長1510+/-6.5nm,反射波長范圍1460nm~1620nm。制作完成后我們測試了兩組產品的反射插入損耗(ILR@1550nm)。數據如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>從數據中我們可以看出,兩組產品的光學性能幾乎一樣。然后,我們分別用這兩組產品和一個單光纖準直器對調(如圖7,圖中803為單光纖準直器),測量透射插入損耗(ILP@1510nm)。數據如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>和反射ILR類似,透射ILp的數據也幾乎一樣。通過反射ILk和透射ILp的數據比對可以說明,這種C透鏡組裝件完全可以替代自聚焦透鏡,而且沒有增加工藝難度。權利要求1、一種C透鏡組裝件,包括C透鏡、玻璃管,其中C透鏡的焦距為L1,C透鏡的曲率半徑為R1,C透鏡材料的折射率為n,且L1=R1/(n-1),其特征在于,C透鏡的一端為曲率半徑是R1的曲面端,該曲面端鍍增透膜,C透鏡置于玻璃管內,曲面端頂點和玻璃管一端的距離為L1,另一端則與玻璃管平齊,該C透鏡和玻璃管用膠水粘接在一起,且C透鏡和玻璃管平齊的一端研磨成與Y向成θ角,該θ角面鍍增透膜。2、根據權利要求1所述的一種C透鏡組裝件,其特征在于所述的R1為lmm到30mm。3、根據權利要求1所述的一種C透鏡組裝件,其特征在于所述的Rl為lmm到40mm。4、根據權利要求1所述的一種C透鏡組裝件,其特征在于所述的0角為6°到12°角。5、一種C透鏡組裝件薄膜濾波片固定結構,包括C透鏡、玻璃管,其中C透鏡的焦距為L1,C透鏡的曲率半徑為R1,C透鏡材料的折射率為n,且Ll-Rl/(n-l),其特征在于,C透鏡的一端為曲率半徑是R1的曲面端,該曲面端鍍增透膜,C透鏡置于玻璃管內,曲面端頂點和玻璃管一端的距離為L1,另一端則與玻璃管平齊,該C透鏡和玻璃管用膠水粘接在一起,且C透鏡和玻璃管平齊的一端研磨成與Y向成e角,該e角面鍍增透膜,還包括一薄膜濾波片,其通過膠水與所述的玻璃管的非研磨端固定在一起。6、根據權利要求5所述的一種C透鏡組裝件薄膜濾波片固定結構,其特征在于所述的Rl為lmm到30mm。7、根據權利要求5所述的一種C透鏡組裝件薄膜濾波片固定結構,其特征在于所述的Rl為lmm到40mm。8、根據權利要求5所述的一種C透鏡組裝件薄膜濾波片固定結構,其特征在于所述的6角為6°到12°角。專利摘要本實用新型公開一種C透鏡組裝件及薄膜濾波片固定結構,包括C透鏡、玻璃管,其中C透鏡的焦距為L1,C透鏡的曲率半徑為R1,C透鏡材料的折射率為n,且L1=R1/(n-1),C透鏡的一端為曲率半徑是R1的曲面端,該曲面端鍍增透膜,C透鏡置于玻璃管內,曲面端頂點和玻璃管一端的距離為L1,另一端則與玻璃管平齊,該C透鏡和玻璃管用膠水粘接在一起,且C透鏡和玻璃管平齊的一端研磨成與Y向成θ角,該θ角面鍍增透膜。本實用新型的C透鏡組裝件可替代目前的自聚焦透鏡,降低WDM器件的成本,同時克服以往C透鏡型固定結構的復雜工藝。文檔編號H04J14/02GK201222103SQ20082005785公開日2009年4月15日申請日期2008年4月29日優先權日2008年4月29日發明者胡家泉,陳藝藝申請人:上海上詮光纖通信設備有限公司