一種光纖準(zhǔn)直器陣列的測(cè)試裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光纖準(zhǔn)直器陣列的測(cè)試裝置，包括分光棱鏡、數(shù)據(jù)處理模塊、第一光路和第二光路；第一光路由第一物鏡和第一光電成像模塊構(gòu)成；第二光路由第一微透鏡陣列、第二物鏡和第二光電成像模塊構(gòu)成；分光棱鏡用于將光纖準(zhǔn)直器陣列發(fā)出的高斯光束等分為相互垂直的兩路，水平的一路經(jīng)過第一光路后輸出，垂直的一路經(jīng)過第二光路后輸出；數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)所述第一光路采集的光斑圖像數(shù)據(jù)和第二光路采集的光斑圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并獲得平行度和間距。本發(fā)明由分光棱鏡將一組高斯光束分為能量相等的兩組；兩組高斯光束分別經(jīng)光電成像模塊成像后，再進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到光束的間距和平行度；可實(shí)時(shí)測(cè)試光纖準(zhǔn)直器陣列的平行度以及各光纖準(zhǔn)直器間的間隔。
【專利說明】一種光纖準(zhǔn)直器陣列的測(cè)試裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于光纖通信領(lǐng)域，更具體地，涉及一種光纖準(zhǔn)直器陣列的測(cè)試裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 光纖無(wú)源器件是光纖通信系統(tǒng)中的一類重要器件，用以實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的連接、能量 分波/合波、波分復(fù)用/解復(fù)用、光路轉(zhuǎn)換、能量衰減、反向隔離等功能。為了實(shí)現(xiàn)一定的器 件功能，輸入與輸出光纖之間需要插入棱鏡、晶體、波片、法拉第旋光片等各種光學(xué)兀件，為 了將器件的損耗降至最小，輸入光纖發(fā)射的發(fā)散光束首先被一個(gè)透鏡準(zhǔn)直，經(jīng)過上述光學(xué) 元件之后，再被另一個(gè)透鏡重新聚焦并耦合到輸出光纖中。這種光纖+透鏡結(jié)構(gòu)被稱為光 纖準(zhǔn)直器，在光纖無(wú)源器件中有著廣泛的應(yīng)用。
[0003] 在波長(zhǎng)選擇開關(guān)、可調(diào)光學(xué)濾波器陣列、光開關(guān)矩陣等大端口數(shù)的光纖器件或者 模塊中，為了縮小器件或者模塊的尺寸，往往需要把光纖準(zhǔn)直器做成陣列式結(jié)構(gòu)。光纖準(zhǔn)直 器陣列輸出的是大光斑、小發(fā)散角的光束陣列，由于技術(shù)和工藝原因，準(zhǔn)直光束之間往往存 在間距和平行度誤差，嚴(yán)重影響大端口光纖器件的性能指標(biāo)。
[0004] 因此對(duì)于光纖準(zhǔn)直器陣列，一方面需要提高設(shè)計(jì)和工藝水平，同時(shí)也需要準(zhǔn)確高 效的技術(shù)手段對(duì)其間距和平行度進(jìn)行檢測(cè)，并盡可能在裝配工藝過程中，實(shí)時(shí)提供矯正的 依據(jù)。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)1通過自動(dòng)控制系統(tǒng)調(diào)整光纖與準(zhǔn)直透鏡的間距，使光耦合效率最大 化?，F(xiàn)有技術(shù)2通過圖像處理技術(shù)進(jìn)行監(jiān)控，調(diào)整光纖與準(zhǔn)直透鏡的相對(duì)方位和間距，使 耦合效率最大化。這些現(xiàn)有的技術(shù)方案，都不能對(duì)光纖準(zhǔn)直器陣列的間距和平行度進(jìn)行檢 測(cè)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種可以對(duì)光纖準(zhǔn)直器陣列的平行 度和間距進(jìn)行測(cè)量的測(cè)試裝置。
[0007] 本發(fā)明提供了一種光纖準(zhǔn)直器陣列的測(cè)試裝置，包括分光棱鏡、數(shù)據(jù)處理模塊、第 一光路和第二光路；所述第一光路由中心位于同一直線的第一物鏡和第一光電成像模塊構(gòu) 成；所述第二光路由中心位于同一直線的第一微透鏡陣列、第二物鏡和第二光電成像模塊 構(gòu)成；所述分光棱鏡用于將光纖準(zhǔn)直器陣列發(fā)出的高斯光束等分為相互垂直的兩路，水平 的一路經(jīng)過所述第一光路后輸出給數(shù)據(jù)處理模塊，垂直的一路經(jīng)過所述第二光路后輸出給 數(shù)據(jù)處理模塊；所述數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)所述第一光路采集的光斑圖像數(shù)據(jù)和所述第二光路采 集的光斑圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并獲得所述光纖準(zhǔn)直器陣列的平行度和間距。
[0008] 更進(jìn)一步地，所述光纖準(zhǔn)直器陣列包括單模光纖陣列和第二微透鏡陣列，在所述 單模光纖陣列的光纖端面與所述第二微透鏡陣列之間的距離Dtl略大于第二微透鏡的焦距 fi.
[0009] 更進(jìn)一步地，所述第一微透鏡陣列的結(jié)構(gòu)與所述第二微透鏡陣列的結(jié)構(gòu)相同。
[0010] 更進(jìn)一步地，所述分光棱鏡的中間鍍有半透半反光學(xué)薄膜，且所述半透半反光學(xué) 薄膜與棱鏡邊框成45°角。
[0011] 更進(jìn)一步地，根據(jù)公￥

【權(quán)利要求】
1. 一種光纖準(zhǔn)直器陣列的測(cè)試裝置，其特征在于，包括分光棱鏡（2)、數(shù)據(jù)處理模塊 (9)、第一光路和第二光路；所述第一光路由中心位于同一直線的第一物鏡（3)和第一光電 成像模塊（4)構(gòu)成；所述第二光路由中心位于同一直線的第一微透鏡陣列（5)、第二物鏡 (7)和第二光電成像模塊⑶構(gòu)成； 所述分光棱鏡（2)用于將光纖準(zhǔn)直器陣列（1)發(fā)出的高斯光束等分為相互垂直的兩 路，水平的一路經(jīng)過所述第一光路后輸出給數(shù)據(jù)處理模塊（9)，垂直的一路經(jīng)過所述第二光 路后輸出給數(shù)據(jù)處理模塊（9);所述數(shù)據(jù)處理模塊（9)對(duì)所述第一光路采集的光斑圖像數(shù) 據(jù)和所述第二光路采集的光斑圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并獲得所述光纖準(zhǔn)直器陣列（1)的平行 度和間距。
2. 如權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置，其特征在于，所述光纖準(zhǔn)直器陣列（1)包括單模光纖 陣列（10)和第二微透鏡陣列（11)，在所述單模光纖陣列（10)的光纖端面（12)與所述第二 微透鏡陣列（11)之間的距離Dtl略大于第二微透鏡的焦距f\。
3. 如權(quán)利要求2所述的測(cè)試裝置，其特征在于，所述第一微透鏡陣列（5)的結(jié)構(gòu)與所述 第二微透鏡陣列（11)的結(jié)構(gòu)相同。
4. 如權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置，其特征在于，所述分光棱鏡（2)的中間鍍有半透半反 光學(xué)薄膜，且所述半透半反光學(xué)薄膜與棱鏡邊框成45°角。
5. 如叔利要求1-4仵一項(xiàng)所述的測(cè)試裝置，其特征在于，根據(jù)公式
獲得間距誤差△和平行度誤差S; 其中，Cltl為光纖準(zhǔn)直器陣列的輸出光束的標(biāo)準(zhǔn)間距值，Θ^為光纖準(zhǔn)直器陣列的輸出光 束的標(biāo)準(zhǔn)角度值，L1為光纖準(zhǔn)直器陣列的出射端口與第一光路中第一物方光斑平面（13)的 光程距離，L2為光纖準(zhǔn)直器陣列的出射端口與第二光路中第二物方光斑平面（21)的光程距 離，A為第一微透鏡陣列的焦距，Itl為彌散傳輸距離，(I1為第一光路中光束成像后光斑中心 的間距，d2為第二光路中光束成像后光斑中心的間距。
【文檔編號(hào)】G01B11/26GK104457600SQ201410667563
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】萬(wàn)助軍, 米仁杰, 羅志祥, 陳旭 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué)