2×4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種2×4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)，其中包括雙光纖準直器、四光纖準直器、繼電器和楔形棱鏡，所述的雙光纖準直器和四光纖準直器相對設(shè)置，所述的楔形棱鏡設(shè)置于所述的雙光纖準直器和四光纖準直器之間，所述的繼電器與所述的楔形棱鏡相連接，所述的開關(guān)結(jié)構(gòu)還包括殼體，所述的雙光纖準直器和四光纖準直器分別穿設(shè)于所述的殼體的兩側(cè)，所述的繼電器固定設(shè)置于所述的殼體的內(nèi)表面。采用該種結(jié)構(gòu)的2×4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)減小2×4旁路機械式光開關(guān)體積，減少切換光元件，提高響應(yīng)速度，設(shè)計巧妙，結(jié)構(gòu)簡潔，具有體積小、插入損耗小的特點，光路切換穩(wěn)定，響應(yīng)速度快，重復(fù)性高，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
【專利說明】2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及光能通信領(lǐng)域，尤其涉及光開關(guān)領(lǐng)域，具體是指一種2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著光通訊技術(shù)的發(fā)展，機械式光開關(guān)也成為光纖系統(tǒng)中不可缺少的重要光學元件。目前常見的2X4旁路機械式光開關(guān)，其體積大、插入損耗大、切換光元件多、光路切換不穩(wěn)定、重復(fù)性差等諸多問題。
[0003]因此，需要提供一種2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)，其體積小、插入損耗小，切換光元件少，光路切換穩(wěn)定，響應(yīng)速度快，重復(fù)性高。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)減小2X4旁路機械式光開關(guān)體積、減少切換光元件、提高響應(yīng)速度、適用于大規(guī)模推廣應(yīng)用的2X4旁路機械式光開關(guān)結(jié)構(gòu)。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的2X4旁路機械式光開關(guān)結(jié)構(gòu)具有如下構(gòu)成:
[0006]該2X4旁路機械式光開關(guān)結(jié)構(gòu)，其主要特點是，所述的開關(guān)結(jié)構(gòu)包括雙光纖準直器、四光纖準直器、繼電器和楔形棱鏡，所述的雙光纖準直器和四光纖準直器相對設(shè)置，所述的楔形棱鏡設(shè)置于所述的雙光纖準直器和四光纖準直器之間，所述的繼電器與所述的楔形棱鏡相連接。
[0007]較佳地，所述的楔形棱鏡垂直于所述的雙光纖準直器和四光纖準直器所在的直線設(shè)置。
[0008]較佳地，所述的開關(guān)結(jié)構(gòu)還包括殼體，所述的雙光纖準直器和四光纖準直器分別穿設(shè)于所述的殼體的兩側(cè)，所述的楔形棱鏡和繼電器均設(shè)置于所述的殼體內(nèi)部，所述的繼電器固定設(shè)置于所述的殼體的內(nèi)表面。
[0009]更佳地，所述的開關(guān)結(jié)構(gòu)還包括延長臂，所述的延長臂的一端粘接在所述的繼電器的臂上，所述的楔形棱鏡粘接在所述的延長臂的另一端，所述的繼電器粘接在所述的殼體的內(nèi)表面。
[0010]更佳地，所述的雙光纖準直器包括透鏡、玻璃管、鍍金中空管和雙光纖尾纖，所述的雙光纖尾纖包括毛細管和兩條光纖，所述的毛細管的第一末端分別與所述的兩條光纖相連接，所述的毛細管的第二末端與所述的透鏡相連接，所述的透鏡和毛細管均設(shè)置于所述的玻璃管中，所述的透鏡與所述的楔形棱鏡相對設(shè)置，所述的玻璃管設(shè)置于所述的鍍金中空管中，所述的鍍金中空管穿設(shè)于所述的殼體側(cè)面。
[0011]更佳地，所述的四光纖準直器包括透鏡、玻璃管、鍍金中空管和四光纖尾纖，所述的四光纖尾纖包括毛細管和四條光纖，所述的毛細管的第一末端分別與所述的四條光纖相連接，所述的毛細管的第二末端與所述的透鏡相連接，所述的透鏡和毛細管均設(shè)置于所述的玻璃管中，所述的透鏡與所述的楔形棱鏡相對設(shè)置，所述的玻璃管設(shè)置于所述的鍍金中空管中，所述的鍍金中空管穿設(shè)于所述的殼體中。
[0012]更進一步地，所述的透鏡為C透鏡或非球面透鏡。
[0013]再進一步地，所述的C透鏡包括玻璃主體、第一介質(zhì)增透膜和第二介質(zhì)增透膜，所述的第一介質(zhì)增透膜和第二介質(zhì)增透膜分別設(shè)置于所述的玻璃主體的兩個表面上。
[0014]更進一步地，所述的透鏡的第一端部為C透鏡或非球面透鏡，所述的透鏡的第二端部的端面為傾斜端面，所述的傾斜端面相對垂直方向具有8。的傾斜角度，所述的透鏡的第一端部相對于所述的楔形棱鏡設(shè)置，所述的透鏡的第二端部與所述的毛細管的第二末端的端面貼合設(shè)置。
[0015]較佳地，所述的楔形棱鏡包括玻璃主體、第一介質(zhì)增透膜和第二介質(zhì)增透膜，所述的第一介質(zhì)增透膜和所述的第二介質(zhì)增透膜分別設(shè)置于所述的玻璃主體的兩個表面上，所述的楔形棱鏡的兩個表面分別相對所述的雙光纖準直器和四光纖準直器設(shè)置。
[0016]采用了該實用新型中的2X4旁路機械式光開關(guān)結(jié)構(gòu)，具有如下有益效果:
[0017]1、本實用新型使用兩個光纖準直器，即雙光纖準直器和四光纖準直器，代替現(xiàn)有的多個單光纖準直器，降低了生產(chǎn)調(diào)試難度，并有效降低了產(chǎn)品原材料成本。
[0018]2、本實用新型所用的雙光纖準直器和四光纖準直器體積小，數(shù)量少，同時減小了2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)的體積。
[0019]3、本實用新型用楔形棱鏡，降低了光信號在傳輸中的損耗，也提高了光路的穩(wěn)定性，提聞了開關(guān)的響應(yīng)速度。
[0020]4、本實用新型設(shè)計巧妙，結(jié)構(gòu)簡潔，具有體積小、插入損耗小的特點，光路切換穩(wěn)定，響應(yīng)速度快，重復(fù)性高，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型的2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本實用新型的雙光纖準直器的主視圖。
[0023]圖3為本實用新型的四光纖準直器的主視圖。
[0024]圖4為本實用新型的楔形棱鏡未插入光纖準直器之間時第一種光信號傳輸光路示意圖。
[0025]圖5為本實用新型的楔形棱鏡未插入光纖準直器之間時第二種光信號傳輸光路示意圖。
[0026]圖6為本實用新型的楔形棱鏡插入光纖準直器之間時第一種光信號傳輸光路不意圖。
[0027]圖7為本實用新型的楔形棱鏡插入光纖準直器之間時第二種光信號傳輸光路示意圖。
【具體實施方式】
[0028]為了能夠更清楚地描述本實用新型的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實施例來進行進一步的描述。
[0029]如圖1所示為本實用新型的2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)的示意圖。[0030]本實用新型的2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)包括殼體1、雙光纖準直器2、四光纖準直器3、延長臂5、楔形棱鏡6和繼電器4，所述的雙光纖準直器2和四光纖準直器3成一直線穿設(shè)在所述的殼體I中并相互間隔設(shè)置，所述的雙光纖準直器2和四光纖準直器3的雙光纖尾纖和四光纖尾纖21均裸露在外，所述的繼電器4安設(shè)在所述的殼體I中，所述的延長臂5的一端安設(shè)在所述的繼電器4的臂上，所述的楔形棱鏡6安設(shè)在所述的延長臂5的另一端并位于所述的雙光纖準直器2和四光纖準直器3之間。
[0031]所述的雙光纖準直器2和四光纖準直器3是光無源器件中最主要的光元件之一，生產(chǎn)廠家有上海中科光纖通訊器件有限公司、上海上詮光纖通訊器件有限公司、上海翔光光纖通訊器件有限公司、上?；羝展饫w通訊器件有限公司等。
[0032]所述的雙光纖準直器2和四光纖準直器3是光信號輸入輸出重要的載體。所述的楔形棱鏡6是改變光信號傳輸方向的光元件，是光路切換光學元件，它是一種楔形折射棱鏡，它有一固定的折射角度。
[0033]所述的楔形棱鏡6可以垂直于所述的雙光纖準直器2和四光纖準直器3所在的直線，也可以與該直線成銳角或鈍角設(shè)置，請參見圖1所示，在本實用新型的具體實施例中，所述的楔形棱鏡6垂直于所述的雙光纖準直器2和四光纖準直器3所在的直線。
[0034]所述的繼電器4安設(shè)在所述的殼體I中，所述的延長臂5的一端安設(shè)在所述的繼電器4的臂上，所述的楔形棱鏡6安設(shè)在所述的延長臂5的另一端，可以采用任何合適的結(jié)構(gòu)，在本實用新型的具體實施例中，所述的繼電器4粘接在所述的殼體I中，所述的延長臂5的一端粘接在所述的繼電器4的臂上，所述的楔形棱鏡6粘接在所述的延長臂5的另一端。例如采用環(huán)氧樹脂膠水固定。
[0035]所述的雙光纖準直器2和四光纖準直器3可以具有任何合適的結(jié)構(gòu)，可以相同或不同，如圖3所示為四光纖準直器的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實用新型的具體實施例中，所述的四光纖準直器3均包括透鏡22、玻璃管23和鍍金中空管24，所述的四光纖尾纖21包括四光纖毛細管25、第一光纖26、第二光纖27、第三光纖28和第四光纖29，所述的四光纖毛細管25包括第一末端和第二末端，所述的第一末端分別連接所述的第一光纖26、第二光纖27、第三光纖28和第四光纖29，所述的第二末端連接所述的透鏡22，所述的透鏡22和所述的四光纖毛細管25均安設(shè)在所述的玻璃管23中，所述的透鏡22朝向所述的楔形棱鏡6，所述的玻璃管23安設(shè)在所述的鍍金中空管24中，所述的鍍金中空管24安設(shè)在所述的殼體I中。
[0036]如圖2所示為雙光纖準直器的結(jié)構(gòu)示意圖。所述的雙光纖準直器2均包括透鏡22、玻璃管23和鍍金中空管24，所述的雙光纖尾纖21包括雙光纖毛細管25、第一光纖26、第二光纖27，所述的雙光纖毛細管25包括第一末端和第二末端，所述的第一末端分別連接所述的第一光纖26、所述的第二光纖27，所述的第二末端連接所述的透鏡22，所述的透鏡22和所述的雙光纖毛細管25均安設(shè)在所述的玻璃管23中，所述的透鏡22朝向所述的楔形棱鏡6，所述的玻璃管23安設(shè)在所述的鍍金中空管24中，所述的鍍金中空管24安設(shè)在所述的殼體I中。
[0037]所述的雙光纖準直器2均是由兩根光纖一體組成，內(nèi)部是8字形排列。即所述的雙光纖尾纖21的橫截面中的雙光纖成8字形排列。所述的雙光纖準直器2的兩個端口可以同時輸入光信號進行傳輸并不會發(fā)生相互干擾。[0038]所述的四光纖準直器3均是由四根光纖一體組成，內(nèi)部是正方形排列。即所述的四光纖尾纖21的橫截面中的四光纖成正方形排列。所述的四光纖準直器3的四個端口可以同時輸入光信號進行傳輸并不會發(fā)生相互干擾。
[0039]所述的透鏡22和雙光纖和四光纖毛細管25均安設(shè)在所述的玻璃管23中，所述的玻璃管23安設(shè)在所述的鍍金中空管24中，所述的鍍金中空管24安設(shè)在所述的殼體I中，可以采用任何合適的結(jié)構(gòu)，在本實用新型的具體實施例中，所述的透鏡22和雙光纖和四光纖毛細管25均膠合在所述的玻璃管23中，所述的玻璃管23膠合在所述的鍍金中空管24中，所述的鍍金中空管24膠合在所述的殼體I中。
[0040]所述的C透鏡包括玻璃NSFll主體、第一介質(zhì)增透膜和第二介質(zhì)增透膜，所述的第一介質(zhì)增透膜和所述的第二介質(zhì)增透膜分別設(shè)置在所述的玻璃NSFll主體的兩個表面上。
[0041]所述的透鏡22可以具有任何合適的結(jié)構(gòu)，更佳地，所述的透鏡22是C透鏡或非球面透鏡。請參見圖2?3所示，在本實用新型的具體實施例中，所述的透鏡22包括第一端部和第二端部，所述的第一端部為C透鏡或非球面透鏡，所述的第二端部的端面呈8度斜角面，所述的第一端部朝向所述的楔形棱鏡6，所述的第二末端的端面呈8度斜角面，與所述的第二端部的端面貼合。
[0042]所述的楔形棱鏡6可以具有任何合適的結(jié)構(gòu)，在本實用新型的具體實施例中，所述的楔形棱鏡6包括玻璃主體、第一介質(zhì)增透膜和第二介質(zhì)增透膜，所述的第一介質(zhì)增透膜和所述的第二介質(zhì)增透膜分別設(shè)置在所述的玻璃主體的兩個表面上并分別朝向所述的第一四光纖準直器2和第二四光纖準直器3。玻璃主體可以采用玻璃BK7制作。生產(chǎn)廠家有；上海澳普光學通訊有限公司、福建中策光電股份有限公司、浙江上虞國泰光學通訊有限公司。
[0043]所述的第一介質(zhì)增透膜和第二介質(zhì)增透膜分別設(shè)置在所述的玻璃主體的兩個表面上可以采用任何合適的結(jié)構(gòu)，在本實用新型的具體實施例中，所述的第一介質(zhì)增透膜和所述的第二介質(zhì)增透膜分別鍍在所述的玻璃主體的兩個表面上。
[0044]本實用新型使用時，切換光信號有以下幾種方式，光信號傳輸光路見箭頭所示:
[0045]如圖4所示，當光信號輸入所述的雙光纖準直器2的第一光纖26時，所述的繼電器4未輸入電壓時，所述的延長臂5上的楔形棱鏡6未切入光路,光信號從所述的四光纖準直器3的第一光纖26輸出。
[0046]如圖5所示，當光信號輸入所述的雙光纖準直器2的第二光纖27時，所述的繼電器4未輸入電壓時，所述的延長臂5上的楔形棱鏡6未切入光路,光信號從所述的四光纖準直器3的第二光纖27輸出。
[0047]如圖6所示，當光信號輸入所述的雙光纖準直器2的第一光纖26時，所述的繼電器4輸入電壓時，所述的延長臂5上的楔形棱鏡6切入光路,光信號從所述的四光纖準直器3的第三光纖28輸出。
[0048]如圖7所示，當光信號輸入所述的雙四光纖準直器2的第二光纖27時，所述的繼電器4輸入電壓時,所的延長臂5上的楔形棱鏡6切入光路,光信號從所述的四光纖準直器3的第四光纖29輸出。
[0049]以上四種光路的切換都是由所述的繼電器4帶動所述的延長臂5上的楔形棱鏡6切入和退出光路來實現(xiàn)的。
[0050]采用了該實用新型中的2X4旁路機械式光開關(guān)結(jié)構(gòu)，具有如下有益效果:
[0051]1、本實用新型使用兩個光纖準直器，即雙光纖準直器和四光纖準直器，代替現(xiàn)有的多個單光纖準直器，降低了生產(chǎn)調(diào)試難度，并有效降低了產(chǎn)品原材料成本。
[0052]2、本實用新型所用的雙光纖準直器和四光纖準直器體積小，數(shù)量少，同時減小了2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)的體積。
[0053]3、本實用新型用楔形棱鏡，降低了光信號在傳輸中的損耗，也提高了光路的穩(wěn)定性，提聞了開關(guān)的響應(yīng)速度。
[0054]4、本實用新型設(shè)計巧妙，結(jié)構(gòu)簡潔，具有體積小、插入損耗小的特點，光路切換穩(wěn)定，響應(yīng)速度快，重復(fù)性高，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
[0055]在此說明書中，本實用新型已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本實用新型的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認為是說明性的而非限制性的。
【權(quán)利要求】
1.一種2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的開關(guān)結(jié)構(gòu)包括雙光纖準直器、四光纖準直器、繼電器和楔形棱鏡，所述的雙光纖準直器和四光纖準直器相對設(shè)置，所述的楔形棱鏡設(shè)置于所述的雙光纖準直器和四光纖準直器之間，所述的繼電器與所述的楔形棱鏡相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的楔形棱鏡垂直于所述的雙光纖準直器和四光纖準直器所在的直線設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的開關(guān)結(jié)構(gòu)還包括殼體，所述的雙光纖準直器和四光纖準直器分別穿設(shè)于所述的殼體的兩側(cè)，所述的楔形棱鏡和繼電器均設(shè)置于所述的殼體內(nèi)部，所述的繼電器固定設(shè)置于所述的殼體的內(nèi)表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的開關(guān)結(jié)構(gòu)還包括延長臂，所述的延長臂的一端粘接在所述的繼電器的臂上，所述的楔形棱鏡粘接在所述的延長臂的另一端，所述的繼電器粘接在所述的殼體的內(nèi)表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的雙光纖準直器包括透鏡、玻璃管、鍍金中空管和雙光纖尾纖，所述的雙光纖尾纖包括毛細管和兩條光纖，所述的毛細管的第一末端分別與所述的兩條光纖相連接，所述的毛細管的第二末端與所述的透鏡相連接，所述的透鏡和毛細管均設(shè)置于所述的玻璃管中，所述的透鏡與所述的楔形棱鏡相對設(shè)置，所述的玻璃管設(shè)置于所述的鍍金中空管中，所述的鍍金中空管穿設(shè)于所述的殼體側(cè)面。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的四光纖準直器包括透鏡、玻璃管、鍍金中空管和四光纖尾纖，所述的四光纖尾纖包括毛細管和四條光纖，所述的毛細管的第一末端分別與所述的四條光纖相連接，所述的毛細管的第二末端與所述的透鏡相連接，所述的透鏡和毛細管均設(shè)置于所述的玻璃管中，所述的透鏡與所述的楔形棱鏡相對設(shè)置，所述的玻璃管設(shè)置于所述的鍍金中空管中，所述的鍍金中空管穿設(shè)于所述的殼體中。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的透鏡為C透鏡或非球面透鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的的2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的C透鏡包括玻璃主體、第一介質(zhì)增透膜和第二介質(zhì)增透膜，所述的第一介質(zhì)增透膜和第二介質(zhì)增透膜分別設(shè)置于所述的玻璃主體的兩個表面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的2X4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的透鏡的第一端部為C透鏡或非球面透鏡，所述的透鏡的第二端部的端面為傾斜端面，所述的傾斜端面相對垂直方向具有8°的傾斜角度，所述的透鏡的第一端部相對于所述的楔形棱鏡設(shè)置，所述的透鏡的第二端部與所述的毛細管的第二末端的端面貼合設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2X 4旁路機械式緊湊型光開關(guān)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的楔形棱鏡包括玻璃主體、第一介質(zhì)增透膜和第二介質(zhì)增透膜，所述的第一介質(zhì)增透膜和所述的第二介質(zhì)增透膜分別設(shè)置于所述的玻璃主體的兩個表面上，所述的楔形棱鏡的兩個表面分別相對所述的雙光纖準直器和四光纖準直器設(shè)置。
【文檔編號】G02B6/35GK203658620SQ201320860167
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】陳劍龍 申請人:上海中科創(chuàng)欣通訊設(shè)備有限公司, 上海中科股份有限公司, 澳譜光通訊器件（上海）有限公司