專利名稱：U型光路之電控光衰減器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種電控光衰減器，尤指關(guān)于一種具U型光路之電控光衰減器。
背景技術(shù)：
一般反射型光衰減器，大多是在光路中設(shè)置一個(gè)或若干反射鏡以改變光路傳輸方向，同時(shí)借由改變輸入光信號(hào)至反射鏡的入射角，使光信號(hào)準(zhǔn)直至輸出光纖時(shí)光軸產(chǎn)生偏差，進(jìn)而改變輸入光信號(hào)與輸出光纖的耦合效率，實(shí)現(xiàn)對光信號(hào)的衰減。
輸入光信號(hào)相對于反射鏡間入射角的改變，通常是以步進(jìn)伺服電機(jī)或電控機(jī)械來轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡實(shí)現(xiàn)，此種轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡的方式所造成光信號(hào)入射至輸出光纖中的耦合效率變動(dòng)過大，無法實(shí)現(xiàn)微調(diào)，從而造成使用者無法依據(jù)需求對光信號(hào)的衰減進(jìn)行精確調(diào)整，所以，對于此種轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡以改變光信號(hào)與輸出光纖耦合效率的衰減器并未有太多的開發(fā)。
另一種反射型光衰減器是利用兩分立的反射鏡或反射面，使光信號(hào)在衰減器中形成U型光路，并在垂直且分立的兩反射鏡或反射面之間的光路方向置入一可變衰減片，該衰減片的衰減量沿其長度方向逐漸變化，因此，以步進(jìn)伺服電機(jī)沿衰減片長度方向移動(dòng)衰減片可使光信號(hào)得到不同程度的衰減。
但是，使用此種可動(dòng)衰減片的光衰減器是個(gè)別設(shè)置反射鏡，在調(diào)整光路時(shí)，必須就兩反射鏡與輸入光纖及輸出光纖的空間關(guān)系加以調(diào)整，以使光信號(hào)自輸入光纖入射至光衰減器或使光信號(hào)自光衰減器中輸入至輸出光纖，其中，反射鏡之間的相互位置關(guān)系將影響光信號(hào)是否能夠以較高的耦合效率入射至輸出光纖，所以在制造此種反射型光衰減器時(shí)，必需分別調(diào)整定位反射鏡，這勢必將增加光衰減器生產(chǎn)周期，同時(shí)必需增加人力進(jìn)行品質(zhì)管制及檢驗(yàn)，并且無法確保每個(gè)光衰減器皆具有相同的品質(zhì)。
因此，確有必要研制可簡化制造過程、縮短制程時(shí)間同時(shí)又可兼顧產(chǎn)品品質(zhì)的反射型光衰減器。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種具精確定位固持體而可縮短并簡化制程的U型光路之電控光衰減器。
為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型U型光路之電控光衰減器包括輸入光纖、輸出光纖、光學(xué)模塊、衰減裝置及電控單元。其中，該光學(xué)模塊內(nèi)設(shè)有固持體及兩反射鏡，衰減裝置可在該固持體之間自由移動(dòng)，其不同位置可為電控單元提供不同電信號(hào)，電控單元接收該電信號(hào)并控制衰減裝置的移動(dòng)方向，以達(dá)到所需的衰減量。
固持體進(jìn)一步包括兩相互平行的貫穿通孔與兩相互垂直的基準(zhǔn)面。其中，輸入與輸出裝置分別收容于兩貫穿通孔內(nèi)，兩反射鏡直接粘貼在兩基準(zhǔn)面處，以使輸入與輸出光信號(hào)形成U型光路。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，因本實(shí)用新型采用了一具有兩相互平行的貫穿通孔與兩相互垂直的基準(zhǔn)面的固持體，因此可方便地保證輸入與輸出裝置的位置(平行度)、兩反射鏡的位置(垂直度)以及輸入輸出裝置與兩反射鏡的相對位置(置放角度)，而使得制程簡單且易精確對準(zhǔn)。

圖1是本實(shí)用新型U型光路之電控光衰減器的立體圖。
圖2是本實(shí)用新型U型光路之電控光衰減器的立體分解圖。
圖3是本實(shí)用新型U型光路之電控光衰減器的俯視圖。
圖4是本實(shí)用新型U型光路之電控光衰減器的基本光路示意圖。
圖5是本實(shí)用新型U型光路之電控光衰減器中衰減裝置的立體分解圖。
圖6是本實(shí)用新型U型光路之電控光衰減器中光學(xué)模塊的立體分解圖。
圖7是本實(shí)用新型U型光路之電控光衰減器中固持體的立體圖。
圖8是本實(shí)用新型U型光路之電控光衰減器中光學(xué)模塊的立體組合圖。
圖9是沿圖3中A-A剖面線的剖視圖，其中衰減裝置是組裝于光學(xué)模塊中。
圖10是本實(shí)用新型U型光路之電控光衰減器的立體圖，其中衰減裝置尚未裝入光學(xué)模塊、步進(jìn)電機(jī)與光纖準(zhǔn)直器的組合體內(nèi)。
具體實(shí)施方式如圖1所示，是本實(shí)用新型的U型光路之電控光衰減器10，該光衰減器10是由殼體1與蓋體2形成收容空間，其內(nèi)裝設(shè)光電組件(詳后述)，并經(jīng)由輸入光纖86將光信號(hào)輸入至衰減器10中，再經(jīng)輸出光纖87將衰減后的光信號(hào)輸出。
請參照圖2及圖3所示，在殼體1與蓋體2所形成的收容空間中收納的光電組件包括衰減裝置3、光學(xué)模塊4及電控單元5。輸出光纖87的一端與輸出光纖準(zhǔn)直器81連接并裝設(shè)于光學(xué)模塊4，借由光纖殼體110與殼體1配合固定，同時(shí)輸出光纖87外部設(shè)有一應(yīng)力緩沖裝置120，以保護(hù)并防止光纖過度彎曲或斷裂。輸入光纖86的一端亦與輸入光纖準(zhǔn)直器80連接并固設(shè)于光學(xué)模塊4，借由光纖殼體111與殼體1配合固定，以應(yīng)力緩沖裝置121保護(hù)并防止光纖過度彎曲或斷裂。
光學(xué)模塊4進(jìn)一步包括固持體40、第一反射鏡42與第二反射鏡43，固設(shè)于光學(xué)模塊4內(nèi)，其中，該固持體40用以固定第一反射鏡42與第二反射鏡43，第一反射鏡42與第二反射鏡43相對而設(shè)，第一反射鏡42與第二反射鏡43分別與輸入光纖準(zhǔn)直器80及輸出光纖準(zhǔn)直器81相對。且，第一反射鏡42與第二反射鏡43之間所形成的光路垂直于輸入光纖準(zhǔn)直器80與第一反射鏡42之間的光路，且同時(shí)垂直于輸出光纖準(zhǔn)直器81與第二反射鏡43之間的光路。第一反射鏡42可將來自輸入光纖準(zhǔn)直器80的光信號(hào)反射至第二反射鏡43，而第二反射鏡43則可將光信號(hào)反射進(jìn)入該輸出光纖準(zhǔn)直器81。
衰減裝置3裝置于光學(xué)模塊4之中，大致位于兩反射鏡42與43之間，并可沿垂直反射鏡42與43間的光路方向，亦即沿衰減器10的縱長方向往復(fù)移動(dòng)。該衰減裝置3進(jìn)一步包括一載體30，一漸變吸收密度濾光片32固設(shè)于載體30上，該漸變吸收密度濾光片32具有最大及最小的透光率，且其透光率沿其縱長方向而逐漸變化。
電控單元5控制衰減裝置3的漸變吸收密度濾光片32移動(dòng)，該電控單元5進(jìn)一步包括電阻器57、端子座56及步進(jìn)電機(jī)55。其中，端子座56電性連接外部電源至步進(jìn)電機(jī)55及電阻器57，步進(jìn)電機(jī)55用以改變衰減裝置3的漸變吸收密度濾光片32的位置，電阻器57則用以感應(yīng)衰減裝置3的位置狀態(tài)，步進(jìn)電機(jī)55根據(jù)電阻器57的電阻值變化控制步進(jìn)電機(jī)55的螺桿552轉(zhuǎn)動(dòng)，衰減裝置3的漸變吸收密度濾光片32則因螺桿552的轉(zhuǎn)動(dòng)而引起相對位置移動(dòng)。
圖4是該光衰減器10的基本光路圖，其中，輸入光信號(hào)由輸入光纖準(zhǔn)直器80進(jìn)入，經(jīng)第一反射鏡42發(fā)生第一次反射，反射光信號(hào)穿過漸變吸收密度濾光片32得到衰減，衰減光信號(hào)傳輸至第二反射鏡43，發(fā)生第二次反射后由輸出光纖準(zhǔn)直器81輸出，其中漸變吸收密度濾光片32可沿垂直光路方向移動(dòng)，其進(jìn)入光路的不同位置可決定衰減器的不同衰減值。
如圖5所示，該衰減裝置3包括載體30、滑動(dòng)片31及漸變吸收密度濾光片32。載體30包括導(dǎo)引定位槽301、內(nèi)螺牙302、濾光片插槽303及滑動(dòng)片插槽304，其中，濾光片插槽303收容漸變吸收密度濾光片32，滑動(dòng)片插槽304收容滑動(dòng)片31?；瑒?dòng)片31進(jìn)一步包括接觸部310，該接觸部310滑動(dòng)于電阻器57的表面以形成可變電阻。
如圖2、4、6、7及8所示，該光學(xué)模塊4包括固持體40、框架49及反射鏡42與43。
該固持體40進(jìn)一步包括光纖準(zhǔn)直器收容槽401與402、反射通道403與404、貫穿通道405及基準(zhǔn)面406與407。光纖準(zhǔn)直器收容槽401與402平行分設(shè)于貫穿通道405的兩側(cè)并貫穿至兩基準(zhǔn)面406與407，分別收容輸入光纖準(zhǔn)直器80與輸出光纖準(zhǔn)直器81。第一反射通道403與第二反射通道404相對設(shè)置于貫穿通道405的兩例，且兩反射通道403與404均垂直于光纖準(zhǔn)直器收容槽401與402。第一基準(zhǔn)面406設(shè)置于光纖準(zhǔn)直器收容槽401與第一反射通道403的交匯處，且與輸入光路及反射光路均成45°，第二基準(zhǔn)面407設(shè)置于光纖準(zhǔn)直器收容槽402與第二反射通道404的交匯處，且與輸出光路及反射光路均成45°b。
該框架49進(jìn)一步包括導(dǎo)引定位柱41、定位孔47、貫穿孔48及固持體支撐平臺(tái)491與492。定位孔47設(shè)于光學(xué)模塊4的側(cè)緣，該定位孔47與螺絲46配合而將光學(xué)模塊4固設(shè)于殼體1中。貫穿孔48設(shè)于光學(xué)模塊4內(nèi)與光纖準(zhǔn)直器80與81相對立的側(cè)壁上，步進(jìn)電機(jī)55的螺桿552可由該貫穿孔48進(jìn)入至光學(xué)模塊4內(nèi)。其中，導(dǎo)引定位柱41收容于載體30的導(dǎo)引定位槽301內(nèi)，可限制載體30沿螺桿552方向移動(dòng)于貫穿通道405內(nèi)外。步進(jìn)電機(jī)55在驅(qū)動(dòng)螺桿552轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)引起螺桿552的顫動(dòng)，導(dǎo)引定位槽301與導(dǎo)引定位柱41的相互配合，可有效降低載體30因螺桿552顫動(dòng)而引起衰減值的振動(dòng)，保證該衰減器10的性能穩(wěn)定性。
第一反射鏡42與第二反射鏡43是直接粘貼于第一基準(zhǔn)面406與第二基準(zhǔn)面407以使光路成U型傳輸，將固持體40設(shè)置于固持體支撐平臺(tái)491與492即為光學(xué)模塊4的整體組合。
如圖9所示，衰減裝置3裝設(shè)于光學(xué)模塊4內(nèi)，載體30的內(nèi)螺牙302與步進(jìn)電機(jī)55的螺桿552螺紋配合以使載體30沿螺桿552作直線移動(dòng)，衰減裝置3的滑動(dòng)片31與電阻器57的表面接觸，除可根據(jù)滑動(dòng)片31位置決定電阻器57的電阻值，進(jìn)而通過步進(jìn)電機(jī)55使該衰減裝置3沿螺桿552平穩(wěn)移動(dòng)。載體30的導(dǎo)引定位槽301收容光學(xué)模塊4的導(dǎo)引定位柱41，則對載體30進(jìn)一步定位并可抗振。衰減裝置3在螺桿552上往復(fù)移動(dòng)時(shí)，固設(shè)于載體30的漸變吸收密度濾光片32保持垂直于光路方向以衰減光信號(hào)，通過漸變吸收密度濾光片32的位置變化可實(shí)現(xiàn)可變衰減。
如圖10所示，是衰減裝置3插入光學(xué)模塊4的立體圖，該衰減裝置3由光學(xué)模塊4的外部從輸入光纖準(zhǔn)直器80與輸出光纖準(zhǔn)直器81中間的入口進(jìn)入光學(xué)模塊4的空腔內(nèi)，衰減裝置3與光學(xué)模塊4相互配合。其中，衰減裝置3的內(nèi)螺紋與步進(jìn)電機(jī)55的螺桿螺紋配合，衰減裝置3的導(dǎo)引定位槽301與光學(xué)模塊4的導(dǎo)引定位柱41相配合。該衰減裝置3可向光學(xué)模塊4內(nèi)移動(dòng)，可往復(fù)移動(dòng)于貫穿通道405內(nèi)外并使滑動(dòng)片31與電控單元5的電阻器57相互接觸，且漸變吸收密度濾光片32位于第一反射鏡42及第二反射鏡43中間，移動(dòng)漸變吸收密度濾光片32可使其作用于光路而形成衰減。
權(quán)利要求1.一種U型光路之電控光衰減器，它包括一用以輸入光信號(hào)至該光衰減器中的輸入光纖，一用以自該光衰減器中輸出光信號(hào)的輸出光纖，一衰減裝置，設(shè)置于該輸入光纖與輸出光纖所形成的光路之間并可沿直線往復(fù)移動(dòng)，一可驅(qū)動(dòng)并改變該衰減裝置位置的電控單元，一光學(xué)模塊，一用于準(zhǔn)直/會(huì)聚輸入、輸出光信號(hào)的輸入光纖準(zhǔn)直器和輸出光纖準(zhǔn)直器，該衰減裝置包括一漸變吸收密度濾光片，其特征在于該光學(xué)模塊內(nèi)設(shè)有固持體和兩反射鏡，該固持體設(shè)有兩相互平行的光纖準(zhǔn)直器收容槽和兩相互垂直的基準(zhǔn)面，該兩反射鏡分別裝設(shè)于上述兩相互垂直的基準(zhǔn)面處，該輸入光纖準(zhǔn)直器和輸出光纖準(zhǔn)直器分別收容于該光纖準(zhǔn)直器收容槽中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的U型光路之電控光衰減器，其特征在于其中該電控單元包括一可用以驅(qū)動(dòng)并改變衰減裝置位置的步進(jìn)電機(jī)，該衰減裝置則進(jìn)一步包括一載體，該濾光片固設(shè)于該載體上并隨載體往復(fù)移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的U型光路之電控光衰減器，其特征在于其中該步進(jìn)電機(jī)進(jìn)一步包括一螺桿，而該載體則進(jìn)一步包括一內(nèi)螺牙，該螺桿與載體的內(nèi)螺牙嚙合，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)載體沿螺桿縱長方向移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的U型光路之電控光衰減器，其特征在于其中該衰減裝置進(jìn)一步設(shè)置一滑動(dòng)片，而該電控單元?jiǎng)t進(jìn)一步設(shè)置一電阻器，該滑動(dòng)片與該電阻器接觸，移動(dòng)衰減裝置可改變電控單元的電信號(hào)大小以控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的U型光路之電控光衰減器，其特征在于其中該光學(xué)模塊內(nèi)位于輸入、輸出光纖準(zhǔn)直器相對立的位置具一貫穿孔，而該步進(jìn)電機(jī)的螺桿是自上述貫穿孔穿入并與載體的內(nèi)螺牙嚙合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的U型光路之電控光衰減器，其特征在于其中該光學(xué)模塊進(jìn)一步包括一導(dǎo)引定位柱，該衰減裝置進(jìn)一步包括一與上述導(dǎo)引定位柱相配合以限定衰減裝置沿直線往復(fù)移動(dòng)的導(dǎo)引定位槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的U型光路之電控光衰減器，其特征在于其中該光學(xué)模塊進(jìn)一步包括第一支撐平臺(tái)與第二支撐平臺(tái)，可與該固持體配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的U型光路之電控光衰減器，其特征在于其中該固持體進(jìn)一步包括一使該衰減裝置往復(fù)移動(dòng)于其內(nèi)外的貫穿通道，該貫穿通道設(shè)置于兩平行光纖準(zhǔn)直器收容槽之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的U型光路之電控光衰減器，其特征在于其中該固持體包括二反射通道，其分設(shè)于該貫穿通道兩側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的U型光路之電控光衰減器，其特征在于其中兩基準(zhǔn)面均與光路成45°。
專利摘要一種U型光路之電控光衰減器，它包括一光學(xué)模塊以提供容置空間，一漸變密度濾光片設(shè)于一載體上并隨之移動(dòng)，一電控單元以控制載體的移動(dòng)，該漸變密度濾光片進(jìn)入光路的不同位置決定衰減值的大小。其中，該光學(xué)模塊內(nèi)設(shè)有固持體，該固持體具有兩相互平行的貫穿通孔與兩相互垂直的基準(zhǔn)面，可使輸入與輸出裝置保持平行，且兩反射鏡直接粘貼于兩基準(zhǔn)面，進(jìn)而使兩反射鏡垂直固設(shè)于其上，從而使輸入與輸出光信號(hào)形成U型光路。
文檔編號(hào)G02F1/01GK2557963SQ01258268
公開日2003年6月25日 申請日期2001年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月23日
發(fā)明者王中志, 張耀豪, 吳熴燦 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司