本發(fā)明涉及光學(xué)領(lǐng)域，特別是涉及將空間光耦合進光纖的裝置。

背景技術(shù)：

在光通訊信號傳輸?shù)膽?yīng)用中，常常會需要將近紅外的空間光耦合進光纖中，而為了信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性，需要在這個過程中增加光學(xué)隔離器。通訊客戶需要在光學(xué)系統(tǒng)中依次設(shè)計自由空間隔離器，耦合透鏡，光纖。由于光束的傳輸需要確保獲得最佳的光斑形態(tài)以及最高的耦合效率，這就使得在光路系統(tǒng)中每增加一個器件，都需要投入更多的系統(tǒng)空間，投入更多的調(diào)試和組裝時間，引入更多的隨機誤差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種體積小、組裝方便的將空間光耦合進光纖的裝置。

本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)上述目的：一種將空間光耦合進光纖的裝置，包括凹形的釤鈷磁鐵，所述釤鈷磁鐵具有安裝槽，所述安裝槽的底部設(shè)有導(dǎo)膠槽，所述安裝槽內(nèi)設(shè)有單階隔離器，所述單階隔離器的上方設(shè)有耦合透鏡，所述單階隔離器為六面體，所述單階隔離器的側(cè)面與所述安裝槽的兩內(nèi)壁接觸，所述耦合透鏡包括球面和平面，所述單階隔離器的頂面和底面均與所述平面具有6~8度角，所述球面靠近單階隔離器一側(cè)，所述單階隔離器與所述耦合透鏡球面的頂點處不接觸，所述耦合透鏡的球面一側(cè)的物理孔徑小于所述單階隔離器的同光孔徑，所述耦合透鏡的透鏡中心與所述單階隔離器的光學(xué)中心同軸。

進一步的，所述導(dǎo)膠槽有兩條，分別位于所述安裝槽的底部兩邊，兩條所述導(dǎo)膠槽相互平行。

進一步的，所述導(dǎo)膠槽的形狀為半圓形溝槽。

進一步的，所述耦合透鏡的球面一側(cè)的工作距離為5mm，所述耦合透鏡的平面一側(cè)的工作距離為0.27mm。

進一步的，所述將空間光耦合進光纖的裝置的總厚度不超過1.4mm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將空間光耦合進光纖的裝置的有益效果是：集成化的緊湊型裝置大大縮小了通訊系統(tǒng)的空間需求，簡化了系統(tǒng)組裝工藝，減少了隨機誤差，將光隔離與耦合功能集成于一個總厚度不超過1.40mm的器件中，達(dá)到最大的耦合效率和最小的體積需求。

附圖說明

圖1是釤鈷磁鐵的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是釤鈷磁鐵與單階隔離器的裝配示意圖。

圖3是透鏡的裝配方向示意圖。

圖4是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是透鏡工作原理圖。

具體實施方式

請參閱圖1至圖5，一種將空間光耦合進光纖的裝置，包括凹形的釤鈷磁鐵1，釤鈷磁鐵1具有安裝槽11，安裝槽11的底部設(shè)有導(dǎo)膠槽12，防止溫度膨脹導(dǎo)致光束偏移，導(dǎo)膠槽12有兩條，分別位于安裝槽11的底部兩邊，兩條導(dǎo)膠槽12相互平行，導(dǎo)膠槽的形狀為半圓形溝槽。

安裝槽11內(nèi)設(shè)有單階隔離器2，單階隔離器2的上方設(shè)有耦合透鏡3，耦合透鏡3為方形，單階隔離器2為六面體，單階隔離器2的側(cè)面與安裝槽11的兩內(nèi)壁接觸，耦合透鏡3包括球面s1和平面s2，單階隔離器2的頂面和底面均與平面s2具有6~8度角，球面s1靠近單階隔離器2一側(cè)，單階隔離器2與透鏡球面s1的頂點處不接觸，其二者之間的光路保證無膠設(shè)計，耦合透鏡需要球面s1一側(cè)具有較長的工作距離，本實施例工作距離wd1為5mm，使得空間光有足夠的空間通過單階隔離器；耦合透鏡需要平面s2一側(cè)具有較短的工作距離，本實施例工作距離為wd2為0.27mm，以便以最短的空間結(jié)構(gòu)將光束耦合進光纖中；耦合透鏡要求球面s1一側(cè)的物理孔徑小于單階隔離器2的同光孔徑，耦合透鏡要求透鏡中心與單階隔離器2的光學(xué)中心同軸。將空間光耦合進光纖的裝置的總厚度不超過1.4mm。

空間光首先經(jīng)過6~8度角的光學(xué)隔離器，提高了光的傳輸效率，然后直接經(jīng)過集成到一起的耦合透鏡，將光束耦合進單模光纖中。集成化的緊湊型裝置大大縮小了通訊系統(tǒng)的空間需求，簡化了系統(tǒng)組裝工藝，減少了隨機誤差，將光隔離與耦合功能集成于一個總厚度不超過1.40mm的器件中，達(dá)到最大的耦合效率和最小的體積需求。

本組件的組裝辦法：

（1）在釤鈷磁鐵上點膠，將單階隔離器的45度方向與磁鐵的一端對齊并進行固化。

（2）用記號筆在釤鈷磁鐵背面標(biāo)定45度方向后進行磁化。

（3）測量插入損耗及隔離度。

（4）將耦合透鏡的窄邊與磁鐵開口端對齊，在顯微鏡下調(diào)整透鏡頂點居于釤

鈷磁鐵安裝槽的中心位置，點膠并進行瞬時固化。

（5）在釤鈷磁鐵與耦合透鏡的接觸面位置處，二次點膠并強化固化，產(chǎn)品完成。

以上所述的僅是本發(fā)明的一些實施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明為一種將空間光耦合進光纖的裝置，包括凹形的釤鈷磁鐵，釤鈷磁鐵具有安裝槽，安裝槽的底部設(shè)有導(dǎo)膠槽，安裝槽內(nèi)設(shè)有單階隔離器，單階隔離器的上方設(shè)有耦合透鏡，單階隔離器為六面體，單階隔離器的側(cè)面與安裝槽的兩內(nèi)壁接觸，耦合透鏡包括球面和平面，單階隔離器的頂面和底面均與平面具有6~8度角，球面靠近單階隔離器一側(cè)，單階隔離器與耦合透鏡球面的頂點處不接觸，耦合透鏡的球面一側(cè)的物理孔徑小于單階隔離器的同光孔徑，耦合透鏡的透鏡中心與單階隔離器的光學(xué)中心同軸。本發(fā)明體積小，工藝簡化，減少了隨機誤差，將光隔離與耦合功能集成于一個總厚度不超過1.4mm的器件中，達(dá)到最大的耦合效率和最小的體積需求。

技術(shù)研發(fā)人員：衣麗霞;岳暉;梅珊珊
受保護的技術(shù)使用者：萊特巴斯光學(xué)儀器（鎮(zhèn)江）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.17
技術(shù)公布日：2017.07.18