專利名稱：一種多芯光纖與多根單芯光纖耦合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于光纖技術(shù)領(lǐng)域中的光纖耦合技術(shù)，具體涉及一種多芯光纖與多根單芯光纖耦合器。
背景技術(shù)：
在光纖系統(tǒng)中，光纖耦合器是一種用于傳送和分配光信號的光纖無源器件，是光纖系統(tǒng)中使用最多的光無源器件之一，在光纖通信系統(tǒng)及光纖傳感領(lǐng)域占有舉足輕重的地位。光纖耦合器一般有以下幾個特點一是器件由光纖構(gòu)成，屬于全光纖型器件；二是光場的分波與合波主要通過模式耦合來實現(xiàn)；三是光信號傳輸具有方向性。與傳統(tǒng)的光耦合器相比，它具有體積小、質(zhì)量輕，可靠性強，與光纖兼容等優(yōu)點。上世紀七十年代康寧公司率先成功地拉制出低損耗光纖，這為光纖技術(shù)的發(fā)展帶來了最大的活力，也為光纖耦合器的問世奠定了基礎(chǔ)。早期的光纖耦合器-光纖連接器，實現(xiàn)了兩根多?；騿文９饫w的單路耦合，損耗大且只能定向傳輸。此后，化學腐蝕方法的出現(xiàn)實現(xiàn)了光纖耦合器的多元化，為設(shè)計多路光纖耦合器提供了可能；同時，機械拋磨方法的出現(xiàn)為光纖耦合器的研制注入了新的思想。隨著這些技術(shù)的不斷改進，耦合器的種類也開始呈現(xiàn)出多樣性，如多芯光纖耦合器、混合型光纖耦合器、光子晶體和光纖光柵耦合器等，這些光纖耦合器實現(xiàn)了大容量、高速度的光信號傳輸，滿足了人類對高質(zhì)量通信的要求。但是，通過上面方法制得的光纖耦合器都是靠模式耦合來實現(xiàn)光的分離和合并的，各光束之間都有影響，不能將光束無影響地傳輸?shù)搅硪焕w芯中。例如，專利號為96116575的一種熔融型高密度波分復用器，包括有多個1x2或的光纖耦合；專利號為03116156. 1的塑料光纖耦合器及其制備方法，實現(xiàn)了一根單芯與合成的四根光纖束耦合。很顯然，這些技術(shù)均未解決多芯光纖中各纖芯中的光與多根單芯光纖的纖芯中的光的獨立耦合問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種簡單實用的多芯光纖與多根單芯光
纖華禹合器ο本實用新型包括一根多芯光纖和一根單芯光纖束錐，單芯光纖束錐中各個單芯光纖的纖芯與多芯光纖中各纖芯精確對準、固定，并在對接縫隙處填充折射率匹配液。單芯光纖束錐中的單芯光纖數(shù)量與多芯光纖的纖芯數(shù)目相同，單芯光纖束錐端面直徑與多芯光纖截面直徑相匹配。本實用新型的光纖耦合器的單芯光纖束錐部分在熔融拉錐過程中確保了各纖芯之間的相對距離，避免了各纖芯基模之間的耦合，使得耦合器的各光路之間不存在光的耦合和串擾，達到了獨立分光及合束的目的。本實用新型制作非常簡單，僅僅需要一套光纖熔接拉錐設(shè)備、一根多芯光纖、多根單芯光纖及折射率匹配液體。本實用新型通過多根光纖熔融拉錐成的光纖束錐實現(xiàn)了多芯光纖的各纖芯光與多根單芯光纖的各纖芯光的獨立分光和合束功能，具有結(jié)構(gòu)簡單、操作
3方便、成本低等優(yōu)點，而且填補了現(xiàn)有技術(shù)的空白。
圖1為多芯光纖與多根單芯光纖耦合器的示意圖；圖2為單芯光纖束錐Δ L處的剖面示意具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步描述。如圖1所示，多芯光纖與多根單芯光纖耦合器包括一根多芯光纖3和一根單芯光纖束錐，單芯光纖束錐中各個單芯光纖的纖芯與多芯光纖3中各纖芯精確對準、固定，并在對接縫隙處填充折射率匹配液2。單芯光纖束錐中的單芯光纖1數(shù)量與多芯光纖3的纖芯數(shù)目相同，單芯光纖束錐端面直徑與多芯光纖3截面直徑相匹配。首先將多根單芯光纖1按照多芯光纖3纖芯的排列方式固定成一束；然后熔融拉錐，使錐體的腰部直徑與多芯光纖3相近，然后從錐腰部垂直切割；最后，通過位置精確調(diào)整，將多芯光纖3與光纖束錐對接，實現(xiàn)光纖束錐各纖芯與多芯光纖3各纖芯的精確對準， 并在對接縫隙內(nèi)填充折射率匹配液2。其具體的制作方式可按如下步驟進行。1.首先選取符合條件的光纖，包括一根多芯光纖3和多根單芯光纖1，將光纖兩端剝離涂敷層、切割并清洗；2.將單芯光纖1按照多芯光纖3纖芯的排列方式固定成一束，然后熔融拉錐成一定錐體。在拉錐過程中，使各纖芯不要靠的太近，確保錐體內(nèi)各纖芯的光不能相互耦合；3.在錐腰部的Δ L位置處垂直切割，并清洗端面，光纖束錐端面直徑與多芯光纖3 截面直徑相匹配，圖2為單芯光纖束錐Δ L處的剖面示意圖；4.通過位置精確調(diào)整，將多芯光纖3與光纖束錐精確對接，并在對接縫隙內(nèi)填充折射率匹配液2。
權(quán)利要求1. 一種多芯光纖與多根單芯光纖耦合器，包括一根多芯光纖和一根單芯光纖束錐，其特征在于多芯光纖的纖芯數(shù)目與單芯光纖束錐中單芯光纖的數(shù)量相同；束錐端面直徑與多芯光纖截面直徑相近；光纖束錐中各個單芯光纖的纖芯與多芯光纖中各纖芯精確對準、 固定，并在對接縫隙處填充折射率匹配液。
專利摘要本實用新型涉及一種多芯光纖與多根單芯光纖耦合器，它可以實現(xiàn)多根單芯光纖與單根多芯光纖中的各個芯的光耦合，達到分光或合束的作用。本實用新型包括一根多芯光纖和一根單芯光纖束錐。首先將多根單芯光纖按照多芯光纖纖芯的排列方式固定成一束；然后熔融拉錐，使錐體的腰部直徑與多芯光纖截面相近，然后從錐腰部垂直切割；最后，通過位置精確調(diào)整，將多芯光纖與光纖束錐對接，實現(xiàn)光纖束錐各纖芯與多芯光纖各纖芯的精確對準，并在對接縫隙內(nèi)填充折射率匹配液。此時，多芯光纖中各芯中的光可以獨立地耦合到光纖束中對應的各光纖中，達到光的分離提取作用。反之，則可以實現(xiàn)光的合束。本實用新型提供了一種簡易、實用的單芯光纖和多芯光纖之間的光耦合器件。
文檔編號G02B6/26GK202305881SQ20112044902
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者胡朋兵, 董新永, 趙春柳, 金尚忠 申請人:中國計量學院