專利名稱：光環(huán)行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種光環(huán)行器，屬于光學器件領(lǐng)域。
現(xiàn)有光環(huán)行器，特別是三端口光環(huán)行器，主要包括準直器，然后依次為第一分束器、第一不可逆旋轉(zhuǎn)器、第一可逆旋轉(zhuǎn)器、位移補償器、第二可逆旋轉(zhuǎn)器、第二不可逆旋轉(zhuǎn)器、第二分束器和準直器，但該環(huán)行器有如下缺點端口1與端口3引入、引出光時須采用兩個準直器，由于準直器不可能做得很小，所以端口1、3之間距離相當大，因此整個環(huán)行器的體積相當大，導致采用該結(jié)構(gòu)的環(huán)行器成本昂貴。
如果端口1、3靠得很近，光纖1、3應采用同一透鏡，處于同一準直器中。但光纖1、3同時采用同一透鏡形成雙芯準直器時，相應的光路不平行，與上述的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)無法匹配。
本實用新型的目的是為了提供小型、經(jīng)濟的光環(huán)行器，在端口1、3端采用一個雙芯準直器，而補償器采用即能補償位移又能補償角度的補償組器，從而解決上述不匹配問題。
本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的該光環(huán)行器主要包括端口、外殼和芯件，芯件主要包括如下依次排列的器件準直器4、第一分束器6、第一不可逆旋轉(zhuǎn)器8、兩個并排的可逆旋轉(zhuǎn)器10和11、補償器16、第二可逆旋轉(zhuǎn)器12和13并排設置、第二不可逆旋器9、第二分束器7、第二準直器5至端口，其特征是第一準直器4采用一個雙芯準直器，補償器16是由兩塊形狀互補的梯形晶體14和15組成的組件，兩者光軸互相垂直。
上述的光環(huán)行器，其補償組件中14的尺寸是小底寬a=0.8～1.2m、長l=2.5～4mm、高h=1.2～1.7mm，角α=73～80°。組件中(15)的大底寬f=4.0～4.8mm，其他尺寸與(14)同，角度互補，即14的角α加上15的角α′等于180°。
本實用新型的優(yōu)點是解決了兩個端口用一個準直器的技術(shù)難題，使產(chǎn)品小型、價格低。
下面對附圖進行說明


圖1是芯件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是芯件及端口主視示意圖。
圖3是光從光環(huán)行器端口2入射，端口3出射時，光路及偏振狀態(tài)的俯視示意圖，圖4是光從光環(huán)器端口2入射，端口3出射時，光路及角度補償示意圖。
圖5是光從光環(huán)行器端口2入射，端口3出射時，光在各位置偏振狀態(tài)示意圖。
圖6是光從端口1至端口2光路及角度補償示意圖。
圖7是光從端口1至端口2光在各位置的偏振狀態(tài)示意圖。
圖8、圖9、
圖10、
圖11是本實用新型中角度、位移補償器的各種實施例示意圖。
上述圖中1、2、3分別代表端口，4是雙芯準直器、5是單芯準直器，其中4A為雙芯玻璃插針、5A為單芯玻璃插針，4B、5B為自聚透鏡，6、7為分束器，由雙折射晶體充當，14、15是補償器16的兩個部分，8、9是法拉弟不可逆旋轉(zhuǎn)器，10與11和12與13為半波片組成的可逆旋轉(zhuǎn)器。Z0～Z7代表各部分位置，l代表補償器長、h代表補償器高、a代表小直角梯形小底寬度、f代表大直角度梯形大底寬度，α代表直角梯形小角，α′代表大直角梯形與α的互補角。θ和γ代表光線偏軸角。X、Y、Z給出一基準坐標。
下面敘述本實用新型的實施例及工作原理上述技術(shù)方案及附圖中已給出基本實施方案，當補償器的尺寸決定后，其他各部件的長與高與之相同，厚度與現(xiàn)有技術(shù)基本相同。
在
圖1中，晶體14、15均有一個通光端面垂直于光軸方向。但晶體14、15也可以采用更不規(guī)則的形狀，即晶體14、15原來與Z軸垂直的兩端面有一個或兩個端面與Z軸不垂直，與Z軸的夾角范圍在90°～87°之間，如圖8-11所示。當然，晶體14、15沒有必要采用同一種材料制造。
圖8、圖9為當ne＞nO時，角度、位移補償組件16的一些不同形式。
圖10、
圖11為當ne＜nO時，角度、位多補償組件16的一些不同形式。
其補償原理如圖6所示當光從端口1入射、從端口2出射時，在補償器14前是兩束偏振狀態(tài)相同的光，兩光束在晶體14、15中的性質(zhì)剛好相反，因而產(chǎn)生一個折射率的變化，利用這個變化與α角共同作用，使光由斜向傳播變?yōu)檠毓廨S方向傳播。圖4中示意出光由端口2至端口3的情況，其原理相同。
權(quán)利要求1.一種光環(huán)行器，主要包括端口、外殼和芯件，芯件主要包括如下依次排列的器件準直器(4)、第一分束器(6)、第一不可逆旋轉(zhuǎn)器(8)、兩個并排的可逆旋轉(zhuǎn)器(10)和(11)、補償器(16)、第二可逆旋轉(zhuǎn)器(12)和(13)并排設置、第二不可逆旋器(9)、第二分束器(7)、第二準直器(5)至端口，其特征是第一準直器(4)采用一個雙芯準直器，補償器(16)是由兩塊形狀互補的梯形晶體(14)和(15)組成的組件，兩者光軸互相垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光環(huán)行器，其特征是補償器組件中(14)的尺寸是小底寬a=0.8～1.2mm、長l=2.5～4mm、高h=1.2～1.7mm，角α=73～80°，組件中(15)的大底寬f=4.0～4.8mm，角α′與α互補，其他尺寸與(14)同。
專利摘要本實用新型提供一種光環(huán)行器,特別是3端口環(huán)行器,在有兩個端口一側(cè)的準直器為一個雙芯準直器,然后依次為第一分束器、第一不可逆旋轉(zhuǎn)器、兩個并排的第一可逆旋轉(zhuǎn)器、補償器、第二可逆旋轉(zhuǎn)器兩個并排、第二不可逆旋轉(zhuǎn)器、第二分束器、第二準直器、特別是補償器是兩個互補直角梯形組成的具有角度、位移補償作用的補償器組件,兩者光軸互相垂直。該環(huán)行器大大縮小了體積,降低了成本。
文檔編號G02B27/00GK2432597SQ00229079
公開日2001年5月30日 申請日期2000年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月17日
發(fā)明者楊濤, 劉水華, 阮銀蘭 申請人:信息產(chǎn)業(yè)部武漢郵電科學研究院