專利名稱：全光纖精密可調(diào)光衰減器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光纖通訊，特別是指一種連續(xù)可調(diào)全光纖式的精密光纖衰減器。
背景技術(shù)：
光纖衰減器是光通訊領(lǐng)域一種非常重要的光學(xué)無源器件，主要應(yīng)用于光通信線路、系統(tǒng)的評估、研究及調(diào)整、校正等方面?，F(xiàn)有的光纖衰減器主要有固定式和可調(diào)式兩種。 固定式衰減器的衰減比是固定的。但在光纖系統(tǒng)中，常常需要精確控制系統(tǒng)各部件中的光信號值，如在系統(tǒng)應(yīng)用的測試和特征化階段、對系統(tǒng)的評估、計量和定標等場合，需要采用可調(diào)式光纖衰減器。目前的可調(diào)光纖衰減器大多是切斷光纖，通過改變兩連接端面間的空氣間隙或者徑向相對偏移來實現(xiàn)，或者采用薄膜吸收濾光實現(xiàn)。這類裝置對機械傳動的精度、穩(wěn)定性都有很高的要求。而且，切斷光纖使得在光傳輸衰減的過程中，會產(chǎn)生很大的光功率反射，反射光影響光源的穩(wěn)定性和傳輸信號的信噪比，從而降低傳輸?shù)钠焚|(zhì)。而全光纖型衰減器是一種非常有吸引力的想法，其中一種主要的實現(xiàn)方案是基于光纖的彎曲或微彎損耗來實現(xiàn)的。通過改變光纖的彎曲程度，從而導(dǎo)致輸出光功率的變化。衰減原理是當光纖受到彎曲擾動的時候，將會產(chǎn)生彎曲損耗，主要是微彎損耗和宏彎損耗。兩者彎曲損耗均是由于光纖彎曲時導(dǎo)致纖芯中的部分導(dǎo)模耦合至包層引起的， 兩者損耗可以根據(jù)Marcuse的理論公式計算彎曲損耗大小，其公式如下Pout = PINexp (- γ S)其中，Pot和Pin分別為輸出和輸入光功率，Y是彎曲損耗系數(shù)，S為彎曲弧長。可以看出光纖的彎曲損耗系數(shù)Y越大，即光纖彎曲半徑越小，則損耗越大，但彎曲半徑過小會導(dǎo)致光纖壽命大幅度減少，影響衰減器的使用壽命，所以實際應(yīng)用中光纖的彎曲半徑是受限制的；另一方面，在相同的彎曲損耗系數(shù)Y下，若增加彎曲弧長S，則可增大衰減，可以通過大幅度增加彎曲弧長S，達到大幅度提高光纖衰減器的動態(tài)范圍和精度的目的。中國專利01217692. 3,01271511. 5和03277454. 0提供的全光纖衰減器的方案均是以光纖的宏彎損耗為主來實現(xiàn)可調(diào)光衰減器，并且只利用了使用光纖的一小部分來實現(xiàn)彎曲損耗，根據(jù)上述公式，這就限制了該光纖衰減器的動態(tài)范圍和精度。中國專利200520025797. 7提供的方案是以光纖的微彎損耗為主的來實現(xiàn)可調(diào)光衰減器，充分利用了使用的光纖長度來實現(xiàn)彎曲損耗，但由于其是通過上下兩塊平板來實現(xiàn)的，平板的尺寸不可能太大，使可以彎曲的光纖長度受到限制，妨礙了該類光纖衰減器的動態(tài)范圍和精度的提高。另外兩塊板相對運動的可調(diào)節(jié)距離最大只有數(shù)百微米，且運動時兩塊板須保持基本的平行，所以此類衰減器對調(diào)節(jié)的機械結(jié)構(gòu)有較高的要求，不僅增加了實施成本，同樣也限制了該類光纖衰減器的動態(tài)范圍和精度的提高。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種全光纖精密可調(diào)光衰減器，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、加工制作方便且使用方式靈活、靈敏度高、使用效果好，可以做到能夠同時利用光纖的宏彎損耗和微彎損耗對光纖中傳輸?shù)膶?dǎo)模進行衰減，使該光纖衰減器的動態(tài)范圍更大，可調(diào)結(jié)果更靈敏和準確。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種全光纖精密可調(diào)光衰減器， 其特征在于一個曲線形殼體以及沿曲線形殼體縱向連續(xù)布設(shè)在所述曲線形殼體內(nèi)部相對兩側(cè)的多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒，曲線形殼體兩端相對位置變化時，布設(shè)在曲線形殼體內(nèi)部的A側(cè)變形齒和B側(cè)變形齒之間的相對位置也改變，所述A側(cè)變形齒和B側(cè)變形齒呈交錯布設(shè)，且在二者的變形齒間夾有導(dǎo)光光纖，A側(cè)變形齒和B側(cè)變形齒對應(yīng)布設(shè)在導(dǎo)光光纖兩側(cè)，導(dǎo)光光纖的兩端分別接輸入光信號的光纖和輸出光信號的光纖。改變曲線形殼體兩端的間距，就可以同時改變沿曲線形殼體分布的多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒之間的距離，從而就可以改變在二者的變形齒間夾有的導(dǎo)光光纖的彎曲半徑，也即改變導(dǎo)光光纖的彎曲損耗系數(shù)，從而改變了對輸入光信號的衰減大小。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是所述的曲線形殼體是螺旋狀、Z字狀或平面卷簧狀。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是在曲線形殼體以及連續(xù)布設(shè)在所述曲線形殼體內(nèi)部相對兩側(cè)的多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒，所述的變形齒的間距是變化的。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是所述的曲線形殼體外部或內(nèi)部有一個滑動配合的限制體，防止曲線形殼體任意扭曲變形。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是曲線形殼體的一端固定于一基板上，另一端與一滑塊連接配合，滑塊與固定于基板上的滑軌滑動配合，曲線形殼體和基板安置在一外殼腔體內(nèi)。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是有一個與滑塊螺紋配合的螺桿。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是所述的螺桿的另一端延伸到外殼腔體外部，并在螺桿的該端部安置有控制螺桿轉(zhuǎn)動的旋鈕。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是所述的螺桿的另一端與一微電機連接，微電機受一控制模塊控制。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是所述的微電機是步進電機。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是滑塊與一壓電陶瓷或磁致伸縮驅(qū)動模塊連接，壓電陶瓷或磁致伸縮驅(qū)動模塊連接一控制模塊。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是所述的曲線形殼體是平面卷簧狀，該平面卷簧狀曲線形殼體的外端固定在基板上，平面卷簧狀曲線形殼體的內(nèi)端與一轉(zhuǎn)軸的一端連接，所述的轉(zhuǎn)軸的另一端與一微電機連接，也可以在轉(zhuǎn)軸與微電機間安置有自鎖功能的連接器，如渦輪蝸桿系統(tǒng)，連接微電機與控制模塊連接。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是在曲線形殼體內(nèi)A、B兩側(cè)變形齒間與導(dǎo)光光纖并排夾有信號光纖，信號光纖的兩端分別接光源模塊和光功率模塊，光功率模塊后接有處理模塊和顯示模塊。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是在所述的曲線形殼體內(nèi)有一中間隔板，將曲線形殼體內(nèi)腔縱向分隔為兩部分，其中每一部分均有A、B兩側(cè)，且分布有多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒，所述A側(cè)變形齒和B側(cè)變形齒呈交錯布設(shè)，且在二者的變形齒間夾有光纖，A側(cè)變形齒和B側(cè)變形齒對應(yīng)布設(shè)在光纖兩側(cè)，該光纖是導(dǎo)光光纖或信號光纖之一。
本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是所述的導(dǎo)光光纖與輸入光纖連接處安置有 1X2的光分路器，分路器的1 口接輸入光信號的光纖，分路器的2 口的一支接導(dǎo)光光纖，另一支接光功率模塊，光功率模塊后接處理模塊。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是所述的導(dǎo)光光纖與輸出光纖連接處安置有 1X2的光分路器，分路器的1 口接導(dǎo)光光纖，分路器2 口的一支接輸出光信號的光纖，另一支接光功率模塊，光功率模塊后接處理模塊。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是在曲線形殼體以及連續(xù)布設(shè)在所述曲線形殼體內(nèi)部相對兩側(cè)的多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒，所述A側(cè)變形齒和B側(cè)變形齒間并排夾有多根光纖。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是在曲線形殼體以及連續(xù)布設(shè)在所述曲線形殼體內(nèi)部相對兩側(cè)的多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒，所述A側(cè)變形齒或B側(cè)變形齒在同一位置根據(jù)不同的光纖變形齒高度不一致。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是在曲線形殼體以及沿曲線形殼體縱向連續(xù)布設(shè)在所述曲線形殼體內(nèi)部相對兩側(cè)的多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒，所述A側(cè)變形齒或B側(cè)變形齒的齒高是變化的。本發(fā)明解決進一步技術(shù)問題的方案是包含一個測量曲線形殼體兩端位置變化的光柵尺模塊，該模塊后接處理模塊。綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、加工制作方便且使用方式靈活、靈敏度高、 壽命長、使用效果好，相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的全光纖精密可調(diào)衰減器以光纖的微彎損耗為主對輸入的光信號進行衰減，可對幾乎全部長度的導(dǎo)光光纖造成彎曲，該曲線形殼體可以做成螺旋的彈簧狀，使分布在所述的曲線形殼體內(nèi)部的導(dǎo)光光纖也成為多圈狀，從而使受彎曲的光纖長度大大增加，根據(jù)Marcuse的理論公式可知，這樣可以大幅度提高光纖衰減的動態(tài)范圍和調(diào)試精度，又由于彈簧狀的曲線形殼體相對于平板狀的微彎結(jié)構(gòu)可以有更大的拉伸或壓縮距離，對機械的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)要求低，降低了本發(fā)明的實施成本，并使調(diào)節(jié)的衰減值更精確；另外減少曲線形殼體的彎曲半徑，可以引入導(dǎo)光光纖的宏彎損耗，進一步增加了本發(fā)明的全光纖精密可調(diào)衰減器的動態(tài)范圍和調(diào)試精度。另在該衰減器內(nèi)加入信號光纖并連接有光源、光功率模塊、處理模塊、顯示模塊，信號光纖與導(dǎo)光光纖同時彎曲并產(chǎn)生彎曲損耗，通過對信號光纖的光功率的監(jiān)測，可以達到對輸入輸出導(dǎo)光光纖中的光信號衰減量大小的監(jiān)測目的，并可根據(jù)輸入光信號波長的不同，由處理模塊給出相應(yīng)的補償。下面通過附圖和實施例，對發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。


圖1為本發(fā)明第一具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中曲線形殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明第二具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3中曲線形殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明第三具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本發(fā)明第四具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本發(fā)明第五具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本發(fā)明第六具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為本發(fā)明第七具體實施方式
的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖10為本發(fā)明第七具體實施方式
的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖11為雙纖曲線形殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖12為雙層曲線形殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖13為多纖、變高齒曲線形殼體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖14為本發(fā)明第八具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。圖15為本發(fā)明第九具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記說明
1-輸入光信號光纖；輸出光信號光纖；3-外殼腔體；4-曲線形殼體■’6-導(dǎo)光光纖■’8-信號光纖■’10-光纖接口 ；11-旋鈕■’12-螺桿■’14-滑板■’15-基板■’16-限制體■’21-光源模塊■’22-光功率模塊■’23-處理模塊■’24-輸入、顯示模塊■’31-微電機32-控制模塊■’40-1X2分路器■’51-轉(zhuǎn)動軸52-外端；54-光柵尺模塊■’55-限位片58-電致伸縮驅(qū)動模塊；59-滑動軸；4-4-A側(cè)變形齒4-3-B側(cè)變形齒
具體實施例方式實施例1如圖1、圖2所示，本發(fā)明包括一個曲線形殼體4以及沿曲線形殼體縱向連續(xù)布設(shè)在所述曲線形殼體4內(nèi)部相對兩側(cè)的多個A側(cè)變形齒4-4和多個B側(cè)變形齒4-3，曲線形殼體4兩端相對位置變化時，曲線形殼體4內(nèi)部的A側(cè)變形齒4-4和B側(cè)變形齒4-3之間的位置也改變，所述A側(cè)變形齒4-4和B側(cè)變形齒4-3呈交錯布設(shè)，且在二者的變形齒間夾有導(dǎo)光光纖6，A側(cè)變形齒4-4和B側(cè)變形齒4-3對應(yīng)布設(shè)在導(dǎo)光光纖6兩側(cè)，導(dǎo)光光纖6的兩端分別接輸入光信號的光纖1和輸出光信號的光纖2。本實施例中，所述曲線形殼體4整體呈螺旋狀，改變曲線形殼體4兩端的間距，就可以同時改變沿曲線形殼體4內(nèi)部分布的多個A側(cè)變形齒4-4和多個B側(cè)變形齒4-3之間的距離，拉伸或壓縮曲線形殼體4的兩端，并使曲線形殼體4整體伸長或縮短，就可以同時使沿曲線形殼體4內(nèi)部分布的多個A側(cè)變形齒4-4和多個B側(cè)變形齒4-3相反運動或相對運動，使A側(cè)變形齒4-4和B側(cè)變形齒4-3間的距離拉大或縮小，從而就可以改變在二者的變形齒間夾有的導(dǎo)光光纖4的彎曲半徑，也即改變導(dǎo)光光纖4的彎曲損耗系數(shù)，從而改變了對輸入光信號的衰減大小。所述導(dǎo)光光纖6為外部包有多層光纖保護層的光纖，如緊套光纖等；所述導(dǎo)光光纖6也可以是塑料光纖或光子晶體光纖。所述多個A側(cè)變形齒4-4中相鄰兩個A側(cè)變形齒4-4間的間距自所述曲線形殼體4 一端至另一端是變化的，可以是逐漸增大或逐漸減小，所述多個B側(cè)變形齒4-3中相鄰兩個B側(cè)變形齒4-3間的間距自所述曲線形殼體4 一端至另一端是變化的，可以是逐漸增大或逐漸減小。所述多個A側(cè)變形齒 4-4的齒高自所述曲線形殼體4 一端至另一端是變化的，可以是逐漸增大或逐漸減小，所述多個B側(cè)變形齒4-3的齒高自所述曲線形殼體4 一端至另一端是變化的，可以是逐漸增大
7或逐漸減小。實施例2如圖3、圖4所示，本實施例中，與實施例1不同的是所述曲線形殼體4整體呈Z 字狀，并且所述曲線形殼體4的截面形狀為圓環(huán)狀，實際加工制作時也可以將所述曲線形殼體4的截面加工制作為橢圓環(huán)狀等其它多種形狀。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與實施例1相同。實施例3如圖5、圖11所示，本實施例中，與實施例1不同的是所述的曲線形殼體4外部有一個滑動配合的限制體16，防止曲線形殼體4任意扭曲變形，曲線形殼體4的一端固定于一基板15上，另一端與一滑塊14連接配合，滑塊14與固定于基板15上的限制體16滑動配合，這里限制體16同時作為了滑塊14的滑軌，曲線形殼體4和基板15置于在一外殼腔體3內(nèi)，有一個與滑塊14螺紋配合的螺桿12，所述的螺桿12的另一端延伸到外殼腔體3 外部，并在螺桿12的該端部安置有控制螺桿12轉(zhuǎn)動的旋鈕11，在曲線形殼體4內(nèi)A側(cè)變形齒4-4、B側(cè)變形齒4-3間與導(dǎo)光光纖6并排夾有信號光纖8，信號光纖8的兩端分別接光源模塊21和光功率模塊22，光功率模塊22后接有處理模塊23和輸入、顯示模塊M，在外殼腔體3上安置有光纖接口 10，該光纖接口 10分別連接輸入光信號的光纖1和輸出光信號的光纖2。本實施例中，與實施例1不同的是光源模塊21輸出的參考光信號進入到信號光纖，然后由信號光纖輸出并耦合至光功率模塊22，光功率模塊22將光功率值送入處理模塊 23，處理模塊將功率的變化輸出至輸入、顯示模塊對，調(diào)整所述的旋鈕11，使螺桿12轉(zhuǎn)動并導(dǎo)致滑塊14移動，就帶動曲線形殼體4 一端的運動，使曲線形殼體4兩端的間距變化，從而改變了對輸入光信號的衰減大小，同時也改變了信號光纖的衰減并顯示出來，從而可以定量的改變對輸入光信號的衰減。輸入、顯示模塊M可以將需要衰減的光波長輸入到處理模塊，從而可以根據(jù)想先的經(jīng)驗對衰減值進行修正。導(dǎo)光光纖6可以和信號光纖是一個整體， 即2芯的帶狀光纖。滑塊14與曲線形殼體4的一端可以是粘接、掛鉤、鉚接或其他的機械連接，當曲線形殼體4具有比價大的彈性時，滑塊14與曲線形殼體4的一端也可以是擠壓配合。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與實施例1相同。實施例4如圖6、圖11所示，本實施例中，與實施例3不同的是所述的螺桿12的一端連接一微電機31，微電機31后連接有控制模塊32，控制模塊32受處理模塊23控制，通過輸入、 顯示模塊M將需要的對光信號的衰減值輸入到處理模塊23，然后由處理模塊23指揮控制模塊32驅(qū)動微電機31達到指定的衰減值，處理模塊23通過獲取光功率模塊22的值來判斷是否達到目標，這是一個閉環(huán)控制過程，并將相應(yīng)的數(shù)值顯示在輸入、顯示模塊M上，微電機31的優(yōu)選是步進電機。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與實施例3相同。實施例5如圖7所示，本實施例中，與實施例3不同的是在所述的輸入光信號的光纖1和輸出光信號的光纖2上分別接有1X2的光分路器10，將輸入和輸出的部分光信號通過信號光纖8送至光功率模塊22，在曲線形殼體4外部僅有導(dǎo)光光纖6，沒有信號光纖8，從而使處理模塊23更直接監(jiān)測光信號的衰減功率，1X2的光分路器10最好是1 99分光比的光分路器，其中的1份耦合進信號光纖8中并傳導(dǎo)至光功率模塊22。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與實施例3相同。實施例6如圖8所示，本實施例中，與實施例5不同的是所述的螺桿12的一端連接一微電機31，微電機31后連接有控制模塊32，控制模塊32受處理模塊23控制，通過輸入、顯示模塊M將需要的對光信號的衰減值輸入到處理模塊23，然后由處理模塊23指揮控制模塊32 驅(qū)動微電機31達到指定的衰減值，處理模塊23通過獲取光功率模塊22的值來判斷是否達到目標，這是一個閉環(huán)控制過程，并將相應(yīng)的數(shù)值顯示在輸入、顯示模塊M上，微電機31的優(yōu)選是步進電機。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與實施例5相同。實施例7如圖9、圖10、圖11所示，本實施例中，與實施例3不同的是所述曲線形殼體4整體呈平面卷簧狀，曲線形殼體4的外端52固定于基板15上，曲線形殼體4和基板15置于在一外殼腔體3內(nèi)，曲線形殼體4的內(nèi)端與一轉(zhuǎn)動軸51連接，轉(zhuǎn)動軸51的另一端與一微電機31連接，微電機31后連接有控制模塊32，控制模塊32受處理模塊23控制，轉(zhuǎn)動軸51的轉(zhuǎn)動將使曲線形殼體4內(nèi)部A、B兩側(cè)的變形齒的間距變化，從而改變導(dǎo)光光纖6和信號光纖8內(nèi)傳導(dǎo)光的衰減量，通過輸入、顯示模塊M將需要的對光信號的衰減值輸入到處理模塊23，然后由處理模塊23指揮控制模塊32驅(qū)動微電機31使轉(zhuǎn)動軸51旋轉(zhuǎn)，并達到指定的衰減值，信號光纖8與導(dǎo)光光纖6并排位于曲線形殼體4內(nèi)部A、B兩側(cè)的變形齒間，處理模塊23通過獲取光功率模塊22的值來判斷是否達到目標，這是一個閉環(huán)控制過程，并將相應(yīng)的數(shù)值顯示在輸入、顯示模塊M上，微電機31的優(yōu)選是步進電機。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與實施例3相同。實施例8如圖14所示，本實施例中，與實施例3不同的是沒有使用信號光纖8及光源模塊 21和光功率模塊22，但使用光柵尺模塊M來測量曲線形殼體4兩端變化的距離，通過事先的標定并存儲在處理模塊23中，使用時處理模塊根據(jù)光柵尺反饋的數(shù)據(jù)經(jīng)與存儲數(shù)據(jù)對比給出對應(yīng)的衰減值并輸出至輸入、顯示模塊M。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與實施例3相同。實施例9如圖15所示，本實施例中，與實施例6不同的是使用電致伸縮驅(qū)動模塊58替換了微電機31，用滑動軸59替換了螺桿12，滑塊14與滑動軸59為滑動配合，在控制模塊32 的指令下，電致伸縮驅(qū)動模塊58移動并使滑塊14移動，從而改變了曲線形殼體4兩端的距離，電致伸縮驅(qū)動模塊58也可以由磁致伸縮驅(qū)動模塊替換，兩者最大的優(yōu)點是移動步長非常小，可以精確的控制滑塊的移動距離，從而使本衰減器達到很高的精度。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與實施例6相同。實施例10如圖12所示，本實施例中，與實施例1不同的是曲線形殼體4是雙層結(jié)構(gòu)，其中一層中放置的是導(dǎo)光光纖6，另一層放置的是信號光纖8，這樣是兩根光纖互不影響，提高本發(fā)明的精度。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與實施例1相同。
實施例11如圖13所示，本實施例中，與實施例1不同的是曲線形殼體4內(nèi)部B側(cè)的變形齒 4-3上有限位片55，A側(cè)的變形齒4-4對應(yīng)不同的位置其齒高不同，在曲線形殼體4兩端變化相同距離下，對各個光纖內(nèi)傳輸?shù)墓夤β实乃p量不同。在光通訊系統(tǒng)中經(jīng)常需要用摻餌光放大器或拉曼光放大器，但這些光放大器對不同的波長增益不一致，這就需要對傳輸信道的功率進行均衡處理，而本實施例就是一個比較好的方案。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與實施例1相同。可以看出，相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的全光纖精密可調(diào)衰減器以光纖的微彎損耗為主對輸入的光信號進行衰減，可對幾乎全部長度的導(dǎo)光光纖造成較小曲率的多個彎曲并導(dǎo)致微彎損耗，可有效提高光衰減器的動態(tài)范圍和調(diào)節(jié)精度，其對導(dǎo)光光纖造成彎曲曲率小，所以導(dǎo)光光纖的附加應(yīng)力小，使用壽命長。總體來說，本發(fā)明的全光纖精密可調(diào)衰減器其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、加工制作方便且使用方式靈活、靈敏度高、成本低、壽命長、使用效果好，具有廣闊的市場應(yīng)用前景。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于一個曲線形殼體以及沿曲線形殼體縱向連續(xù)布設(shè)在所述曲線形殼體內(nèi)部相對兩側(cè)的多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒，曲線形殼體兩端相對的位置變化時，布設(shè)在曲線形殼體內(nèi)部的A側(cè)變形齒和B側(cè)變形齒之間的相對位置也改變，所述A側(cè)變形齒和B側(cè)變形齒呈交錯布設(shè)，且在二者的變形齒間夾有導(dǎo)光光纖，A 側(cè)變形齒和B側(cè)變形齒對應(yīng)布設(shè)在導(dǎo)光光纖兩側(cè)，導(dǎo)光光纖的兩端分別接輸入光信號的光纖和輸出光信號的光纖。
2.按照權(quán)利要求1所述全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于所述的曲線形殼體是螺旋狀、Z字狀或平面卷簧狀。
3.按照權(quán)利要求1所述全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于在曲線形殼體以及沿曲線形殼體縱向連續(xù)布設(shè)在所述曲線形殼體內(nèi)部相對兩側(cè)的多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒，所述的A側(cè)變形齒之間或B側(cè)變形齒之間的間距是變化的。
4.按照權(quán)利要求1所述全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于所述的曲線形殼體外部或內(nèi)部有一個滑動配合的限制體，防止曲線形殼體任意扭曲變形。
5.按照權(quán)利要求1所述全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于曲線形殼體的一端固定于一基板上，另一端與一滑塊連接配合，滑塊與固定于基板上的滑軌滑動配合，曲線形殼體和基板安置在一外殼腔體內(nèi)。
6.按照權(quán)利要求5所述全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于有一個與滑塊螺紋配合的螺桿。
7.按照權(quán)利要求6所述全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于所述的螺桿的另一端延伸到外殼腔體外部，并在螺桿的該端部安置有控制螺桿轉(zhuǎn)動的旋鈕。
8.按照權(quán)利要求6所述全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于所述的螺桿的一端與一微電機連接，微電機受一控制模塊控制。
9.按照權(quán)利要求8所述全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于所述的微電機是步進電機。
10.按照權(quán)利要求5所述全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于滑塊與一壓電陶瓷或磁致伸縮驅(qū)動模塊連接，壓電陶瓷或磁致伸縮驅(qū)動模塊連接一控制模塊。
11.按照權(quán)利要求1所述全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于所述的曲線形殼體是平面卷簧狀，該平面卷簧狀曲線形殼體的外端固定在基板上，平面卷簧狀曲線形殼體的內(nèi)端與一轉(zhuǎn)軸的一端連接，所述的轉(zhuǎn)軸的另一端與一微電機連接，微電機與控制模塊連接。
12.按照權(quán)利要求1至11所述任意一項全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于在曲線形殼體內(nèi)A、B兩側(cè)變形齒間與導(dǎo)光光纖并排夾有信號光纖，信號光纖的兩端分別接光源模塊和光功率模塊，光功率模塊后接有處理模塊和顯示模塊。
13.按照權(quán)利要求1至11所述任意一項全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于在所述的曲線形殼體內(nèi)有一中間隔板，將曲線形殼體內(nèi)腔縱向分隔為兩部分，其中每一部分均有A、B兩側(cè)，且分布有多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒，所述A側(cè)變形齒和B側(cè)變形齒呈交錯布設(shè)，且在二者的變形齒間夾有光纖，A側(cè)變形齒和B側(cè)變形齒對應(yīng)布設(shè)在光纖兩側(cè)， 該光纖是導(dǎo)光光纖或信號光纖之一。
14.按照權(quán)利要求1至11所述任意一項全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于所述的導(dǎo)光光纖與輸入光信號的光纖連接處安置有1X2的光分路器，分路器的1 口接輸入光信號的光纖，分路器的2 口的一支接導(dǎo)光光纖，另一支接光功率模塊，光功率模塊后接處理模塊。
15.按照權(quán)利要求1至11所述任意一項全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于所述的導(dǎo)光光纖與輸出光信號的光纖連接處安置有1X2的光分路器，分路器的1 口接導(dǎo)光光纖， 分路器2 口的一支接輸出光信號的光纖，另一支接光功率模塊，光功率模塊后接處理模塊。
16.按照權(quán)利要求1至11所述任意一項全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于在曲線形殼體以及連續(xù)布設(shè)在所述曲線形殼體內(nèi)部相對兩側(cè)的多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒，所述A側(cè)變形齒和B側(cè)變形齒間并排夾有多根光纖。
17.按照權(quán)利要求16所述全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于在曲線形殼體以及連續(xù)布設(shè)在所述曲線形殼體內(nèi)部相對兩側(cè)的多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒，所述A側(cè)變形齒或B側(cè)變形齒在同一位置根據(jù)不同的光纖變形齒高度不一致。
18.按照權(quán)利要求1至11所述任意一項全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于在曲線形殼體以及沿曲線形殼體縱向連續(xù)布設(shè)在所述曲線形殼體內(nèi)部相對兩側(cè)的多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒，所述A側(cè)變形齒或B側(cè)變形齒的齒高是變化的。
19.按照權(quán)利要求1至11所述任意一項全光纖精密可調(diào)光衰減器，其特征在于包含一個測量曲線形殼體兩端位置變化的光柵尺模塊，該模塊后接處理模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種全光纖精密可調(diào)光衰減器，包括一個曲線形殼體以及連續(xù)布設(shè)的多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒，所述A側(cè)變形齒和B側(cè)變形齒呈交錯布設(shè)，且在二者間夾有導(dǎo)光光纖。改變曲線形殼體兩端的間距，就可以同時改變沿曲線形殼體分布的多個A側(cè)變形齒和多個B側(cè)變形齒之間的距離，從而就可以改變在二者的變形齒間夾有的導(dǎo)光光纖的彎曲半徑，也即改變導(dǎo)光光纖的彎曲損耗系數(shù)，從而改變了對輸入光信號的衰減大小。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、加工制作方便且使用方式靈活、靈敏度高、成本低、使用效果好，具有廣闊的市場應(yīng)用前景。
文檔編號G02B26/02GK102207584SQ20101013475
公開日2011年10月5日 申請日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者杜兵, 杜蔚, 杜迎濤 申請人:西安金和光學(xué)科技有限公司