專利名稱：光衰減隔離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于光傳輸?shù)墓鈱W(xué)元件，更具體的說(shuō)，是涉及一種通過(guò)將光衰減器和隔離器進(jìn)行組合所形成的光學(xué)元件，該光學(xué)元件被用做組件。
在光學(xué)網(wǎng)絡(luò)中，在很多的情況下，特別是在波分多路復(fù)用(WDM)系統(tǒng)中，使用光衰減器對(duì)光功率進(jìn)行均衡。然而，當(dāng)使用光衰減器時(shí)，背反射會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題。因此，在衰減器的后面安裝隔離器，以防止產(chǎn)生此問(wèn)題。
然而，使用隔離器會(huì)產(chǎn)生一些負(fù)面的效果，諸如產(chǎn)生了另外的插入損耗；由于使用了另外的元件而使裝置復(fù)雜；及附加的材料成本增大等。
在建立光網(wǎng)絡(luò)時(shí)，當(dāng)將光衰減器和隔離器彼此相互串聯(lián)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生作為兩個(gè)光學(xué)元件的插入損耗和的插入損耗。特別是，光加減多路復(fù)用器需要的光衰減器和隔離器的數(shù)目和信道的數(shù)目一樣多，這樣會(huì)增大整個(gè)裝置的尺寸。
另外，當(dāng)在無(wú)隔離器的情況下單獨(dú)使用光衰減器時(shí)，光衰減器的背反射更容易在光信號(hào)傳輸中產(chǎn)生問(wèn)題。
為了解決上述的問(wèn)題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種光衰減隔離器，其同時(shí)具有光衰減和光隔離功能。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的光衰減隔離器包含第一準(zhǔn)直儀，該第一準(zhǔn)直儀與第一光傳輸媒體相連，并準(zhǔn)直通過(guò)第一光傳輸媒體所接收的光；光衰減濾波器，用于衰減第一準(zhǔn)直儀的輸出光；一個(gè)隔離部分，用于接收通過(guò)光衰減濾波器進(jìn)行衰減的光，并僅通過(guò)在預(yù)定的特定極化方向上傳播的極化光；以及第二準(zhǔn)直儀，該第二準(zhǔn)直儀與第二光傳輸媒體相連，并對(duì)已經(jīng)通過(guò)隔離部分的極化光進(jìn)行準(zhǔn)直，并將所獲得的光傳送到第二光傳輸媒體。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明另一方面的光衰減隔離器包含第一準(zhǔn)直儀，該第一準(zhǔn)直儀與第一光傳輸媒體相連，并準(zhǔn)直通過(guò)第一光傳輸媒體所接收的光；一個(gè)隔離部分，用于接收第一準(zhǔn)直儀輸出的光，并僅通過(guò)在預(yù)定的特定極化方向傳播的極化光；光衰減濾波器，用于衰減已經(jīng)通過(guò)隔離部分的極化光；以及第二準(zhǔn)直儀，該第二準(zhǔn)直儀與第二光傳輸媒體相連，用于準(zhǔn)直已經(jīng)通過(guò)光衰減濾波器的極化光，并將所獲得的光傳輸?shù)降诙鈧鬏斆襟w。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面的光衰減隔離器包含極化器，用于在所接收的光中，只通過(guò)在與極化器的極化方向相同的方向上的極化光；光衰減濾波器，用于衰減已經(jīng)通過(guò)極化器的極化光；法拉第旋轉(zhuǎn)器，用于以預(yù)定的量旋轉(zhuǎn)已經(jīng)通過(guò)光衰減濾波器的衰減光；以及檢偏振器，用于在被旋轉(zhuǎn)的光中僅通過(guò)在與檢偏振器的方向相同方向上的極化光。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面的光衰減隔離器包含極化器，用于在所接收的光中，只通過(guò)在與極化器的極化方向相同的方向上的極化光；法拉第旋轉(zhuǎn)器，用于以預(yù)定的量旋轉(zhuǎn)已經(jīng)通過(guò)極化器的極化光；光衰減濾波器，用于衰減已經(jīng)通過(guò)法拉第旋轉(zhuǎn)器的光；以及檢偏振器，用于在從光衰減濾波器所接收的光中僅通過(guò)在與檢偏振器的方向相同方向上的極化光。
通過(guò)下面結(jié)合相應(yīng)附圖的詳細(xì)描述，會(huì)對(duì)本發(fā)明的上述的目的和優(yōu)點(diǎn)有更清楚的了解。


圖1為用于描述隔離器的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖2為用于描述可變光衰減器的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖3為用于描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的同時(shí)執(zhí)行光衰減和光隔離功能的光衰減隔離器的結(jié)構(gòu)方框圖；圖4為用于描述根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的同時(shí)執(zhí)行光衰減和光隔離功能的光衰減隔離器的結(jié)構(gòu)方框圖；圖5為用于描述根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的同時(shí)執(zhí)行光衰減和光隔離功能的光衰減隔離器的結(jié)構(gòu)方框圖；圖6為用于描述根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例的同時(shí)執(zhí)行光衰減和光隔離功能的光衰減隔離器的結(jié)構(gòu)方框圖。
隔離器會(huì)對(duì)從輸入投影端到輸出端的通常方向的傳輸光造成低損耗，而對(duì)在與通常方向相反方向上的傳輸光產(chǎn)生高損耗，這是為了防止光反向傳播和重組。因此，隔離器為用于穩(wěn)定系統(tǒng)操作的光學(xué)元件。
圖1中示出的隔離器包含第一準(zhǔn)直儀100、極化器110、法拉第旋轉(zhuǎn)器120、檢偏振器130和第二準(zhǔn)直儀140。極化器110和檢偏振器130彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)45度，并保持此相對(duì)的位置。
在隔離器的工作原理中，隔離器僅傳輸某一特定方向上的極化光，并阻止通過(guò)與極化光的方向垂直的方向上的極化光。
法拉第旋轉(zhuǎn)器120將入射極化光旋轉(zhuǎn)45度。由隔離器的輸出端反射的光進(jìn)入到法拉第旋轉(zhuǎn)器120的后側(cè)，并再次被旋轉(zhuǎn)45度。結(jié)果，反射光相對(duì)入射光被旋轉(zhuǎn)了90度。因此，極化器110阻擋住90度的旋轉(zhuǎn)反射波。這里，法拉第旋轉(zhuǎn)器120使用法拉第效應(yīng)，其中在光通過(guò)磁-光材料時(shí)光的極化面被旋轉(zhuǎn)。
圖2示出了可變光衰減器。參考圖2，可變光衰減器包含第一準(zhǔn)直儀200、線性可變中等密度濾波器210和第二準(zhǔn)直儀220。第一準(zhǔn)直儀200接收來(lái)自光纖的光，準(zhǔn)直接收的光，并將被準(zhǔn)直的光傳輸?shù)骄€性可變中等密度濾波器210。線性可變中等密度濾波器210可變的衰減被準(zhǔn)直的光并將所獲得的光傳送到第二準(zhǔn)直儀220。第二準(zhǔn)直儀220準(zhǔn)直到達(dá)光纖的衰減光。
通過(guò)上述的操作可使可變光衰減器穩(wěn)定地衰減光信號(hào)。此衰減的強(qiáng)度可變?？勺児馑p器被用于測(cè)量光通訊系統(tǒng)的特性。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光衰減隔離器，其包含一個(gè)第一光傳輸媒體300、第一準(zhǔn)直儀310、光衰減濾波器320、隔離部分30、第二準(zhǔn)直儀340、和第二光傳輸媒體350。光被通過(guò)光纖或波導(dǎo)等第一光傳輸媒體300提供給第一準(zhǔn)直儀310。
第一準(zhǔn)直儀310準(zhǔn)直接收光，并將準(zhǔn)直的光傳輸?shù)焦馑p濾波器320。光衰減濾波器320能可變地衰減準(zhǔn)直光。根據(jù)本發(fā)明通過(guò)旋轉(zhuǎn)安裝在光衰減隔離器組件外部的螺絲可控制衰減程度。將被衰減的光傳送到隔離部分330。
隔離部分330包含極化器、法拉第旋轉(zhuǎn)器和檢偏振器。因此，隔離部分330僅通過(guò)與極化器進(jìn)行極化的預(yù)定方向相同的方向上的特定的極化光，并阻止通過(guò)與極化方向垂直的方向上的極化光。通過(guò)第二準(zhǔn)直儀340準(zhǔn)直已經(jīng)通過(guò)隔離部分330的光，并將所獲得光傳送到第二光傳輸媒體350。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例的光衰減隔離器，其包含第一光傳輸媒體400、第一準(zhǔn)直儀410、隔離部分420、光衰減濾波器430、第二準(zhǔn)直儀440和第二光傳輸媒體450。
圖4中所示的實(shí)施例與圖3中所示的實(shí)施例相同，其區(qū)別在于光衰減濾波器320和430的位置不同。即，在圖4中所示的實(shí)施例中，光衰減濾波器430位于隔離部分420的后側(cè)。另一方面，在圖3中所示的實(shí)施例中，光衰減濾波器320位于隔離部分330的前面。因此，如圖3中所示，在隔離前進(jìn)行衰減，而在圖4中，是在隔離后進(jìn)行衰減。可根據(jù)生產(chǎn)光衰減隔離器工藝的方便生產(chǎn)圖3或圖4的光衰減隔離器。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的光衰減隔離器，其包含第一光傳輸媒體500、第一準(zhǔn)直器510、極化器520、光衰減濾波器530、法拉第旋轉(zhuǎn)器540、檢偏振器550、第二準(zhǔn)直器560和第二光傳輸媒體570。通過(guò)將光衰減濾波器安裝在構(gòu)成圖3或圖4中所示的隔離部分330或420的元件之間可獲得圖5中所示的實(shí)施例。
下面將描述圖5中所示的實(shí)施例的特性。在圖3或圖4所示的實(shí)施例中，隔離部分330或420進(jìn)行單獨(dú)的隔離。另一方面，在圖5所示的實(shí)施例中，一個(gè)濾波器被安裝在隔離部分的元件之間，并在每個(gè)隔離元件進(jìn)行工作前后進(jìn)行衰減。
在圖5中，通過(guò)作為光纖或波導(dǎo)的第一光傳輸媒體500將光施加到第一準(zhǔn)直器510上。第一準(zhǔn)直器510準(zhǔn)直接收的光并將被準(zhǔn)直的光傳送到極化器520。在所接收的光中，極化器520只選擇地通過(guò)在與極化方向相同方向上的光束。
光衰減濾波器530能可變地衰減極化光。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)旋轉(zhuǎn)安裝在光衰減隔離器組件外面的螺絲可控制衰減的程度。將被衰減的光提供給法拉第旋轉(zhuǎn)器540。法拉第旋轉(zhuǎn)器540將當(dāng)前極化方向的接收光旋轉(zhuǎn)45度。將45度旋轉(zhuǎn)光提供給檢偏振器550。在檢偏振器550中只通過(guò)在與檢偏振器550的極化方向相同方向上傳輸?shù)臉O化光。
第二準(zhǔn)直器560準(zhǔn)直已經(jīng)通過(guò)檢偏振器550的極化光，并將所獲得的光傳輸?shù)降诙鈧鬏斆襟w570。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例的光衰減隔離器，其包含第一光傳輸媒體600、第一準(zhǔn)直器610、極化器620、法拉第旋轉(zhuǎn)器630、光衰減濾波器640、檢偏振器650、第二準(zhǔn)直器660和第二光傳輸媒體670。
圖6中所示的實(shí)施例與圖5中所示的類似，其區(qū)別在于光衰減濾波器640被安裝在法拉第旋轉(zhuǎn)器630的后面。類似的，可根據(jù)生產(chǎn)工藝的方便選擇地生產(chǎn)圖5或圖6中的光衰減隔離器。
在上述的根據(jù)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，通過(guò)控制線性可變中等密度濾波器可完成可變光衰減的功能，同時(shí)，使用第一和第二準(zhǔn)直器、極化器、法拉第旋轉(zhuǎn)器和檢偏振器可完成隔離的功能。結(jié)果，根據(jù)本發(fā)明的光衰減隔離器能夠可變地確定光衰減的程度。
根據(jù)本發(fā)明，將光衰減器和光隔離器組合為一個(gè)組件，從而可降低插入損耗，并減少所使用的光傳輸媒體的數(shù)量，由此可防止由于光傳輸媒體所造成的損耗。同樣，根據(jù)本發(fā)明的光衰減隔離器被用于具有方向性的光學(xué)通訊系統(tǒng)的光衰減器，這樣可防止由于背反射所造成的通訊系統(tǒng)的性能的降低，并可控制衰減程度。
權(quán)利要求
1.一種光衰減隔離器，其特征在于，它包含第一準(zhǔn)直儀，其與第一光傳輸媒體相連，并準(zhǔn)直通過(guò)第一光傳輸媒體所接收的光；光衰減濾波器，用于衰減第一準(zhǔn)直儀的輸出光；隔離部分，用于接收通過(guò)光衰減濾波器進(jìn)行衰減的光，并僅通過(guò)在預(yù)定的特定極化方向上傳播的極化光；以及第二準(zhǔn)直儀，其與第二光傳輸媒體相連，并對(duì)已經(jīng)通過(guò)隔離部分的極化光進(jìn)行準(zhǔn)直，并將所獲得的光傳送到第二光傳輸媒體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光衰減隔離器，其特征在于該光衰減濾波器能可變地控制接收光的衰減程度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光衰減隔離器，其特征在于該隔離部分包含極化器，用于在所接收的光中僅通過(guò)在與極化器的極化方向相同方向上的極化光；法拉第旋轉(zhuǎn)器，用于對(duì)已經(jīng)通過(guò)極化器的光旋轉(zhuǎn)預(yù)定的量；以及檢偏振器，用于在被旋轉(zhuǎn)的光中僅通過(guò)在與檢偏振器方向相同方向上的極化光。
4.一種光衰減隔離器，其特征在于，它包含第一準(zhǔn)直儀，其與第一光傳輸媒體相連，并準(zhǔn)直通過(guò)第一光傳輸媒體所接收的光；隔離部分，用于接收第一準(zhǔn)直儀輸出的光，并僅通過(guò)在預(yù)定的特定極化方向上傳播的極化光；光衰減濾波器，用于衰減已經(jīng)通過(guò)隔離部分的極化光；以及第二準(zhǔn)直儀，其與第二光傳輸媒體相連，用于準(zhǔn)直已經(jīng)通過(guò)光衰減濾波器的極化光，并將所獲得的光傳輸?shù)降诙鈧鬏斆襟w。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光衰減隔離器，其特征在于該光衰減濾波器能可變地控制接收光的衰減程度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光衰減隔離器，其特征在于該隔離部分包含極化器，用于在所接收的光中僅通過(guò)在與極化器的極化方向相同方向上的極化光；法拉第旋轉(zhuǎn)器，用于對(duì)已經(jīng)通過(guò)極化器的光旋轉(zhuǎn)預(yù)定的量；以及檢偏振器，用于在被旋轉(zhuǎn)的光中僅通過(guò)在與檢偏振器方向相同方向上的極化光。
7.一種光衰減隔離器，其特征在于，它包含極化器，用于在所接收的光中，只通過(guò)在與極化器的極化方向相同的方向上的極化光；光衰減濾波器，用于衰減已經(jīng)通過(guò)極化器的極化光；法拉第旋轉(zhuǎn)器，用于以預(yù)定的量旋轉(zhuǎn)已經(jīng)通過(guò)光衰減濾波器的衰減光；以及檢偏振器，用于在被旋轉(zhuǎn)的光中僅通過(guò)在與檢偏振器的方向相同方向上的極化光。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光衰減隔離器，其特征在于該光衰減濾波器能可變地控制接收光的衰減程度。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光衰減隔離器，其特征在于還包含第一準(zhǔn)直儀，其與第一光傳輸媒體相連，用于準(zhǔn)直通過(guò)第一光傳輸媒體接收的光，并將被準(zhǔn)直的光傳送到極化器；以及第二準(zhǔn)直儀，其與第二光傳輸媒體相連，用于準(zhǔn)直已經(jīng)通過(guò)檢偏振器的光，并將所獲得的光傳送到第二光傳輸媒體。
10.一種光衰減隔離器，其特征在于，它包含極化器，用于在所接收的光中，只通過(guò)在與極化器的極化方向相同的方向上的極化光；法拉第旋轉(zhuǎn)器，用于以預(yù)定的量旋轉(zhuǎn)已經(jīng)通過(guò)極化器的極化光；光衰減濾波器，用于衰減已經(jīng)通過(guò)法拉第旋轉(zhuǎn)器的光；以及檢偏振器，用于在從光衰減濾波器所接收的光中僅通過(guò)在與檢偏振器的方向相同方向上的極化光。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光衰減隔離器，其特征在于該光衰減濾波器能可變地控制接收光的衰減程度。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光衰減隔離器，其特征在于還包含第一準(zhǔn)直儀，其與第一光傳輸媒體相連，用于準(zhǔn)直通過(guò)第一光傳輸媒體接收的光，并將被準(zhǔn)直的光傳送到極化器；以及第二準(zhǔn)直儀，其與第二光傳輸媒體相連，用于準(zhǔn)直已經(jīng)通過(guò)檢偏振器的光，并將所獲得的光傳送到第二光傳輸媒體。
全文摘要
一種光衰減隔離器。其包括第一準(zhǔn)直儀、光衰減濾波器、一個(gè)隔離部分和第二準(zhǔn)直儀。第一準(zhǔn)直儀與第一光傳輸媒體相連,并準(zhǔn)直通過(guò)第一光傳輸媒體所接收的光。光衰減濾波器衰減第一準(zhǔn)直儀的輸出光。隔離部分接收通過(guò)光衰減濾波器進(jìn)行衰減的光,并僅通過(guò)在預(yù)定的特定方向傳播的極化光。第二準(zhǔn)直儀與第二光傳輸媒體相連,并對(duì)已經(jīng)通過(guò)隔離部分的極化光進(jìn)行準(zhǔn)直,并將所獲得的光傳送到第二光傳輸媒體。
文檔編號(hào)G02F1/01GK1260499SQ0010029
公開日2000年7月19日 申請(qǐng)日期2000年1月14日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月14日
發(fā)明者金貞美 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社