本實用新型涉及一種空氣隙型密集波分復用模塊,屬光通信技術領域。
背景技術:
由于光纖通訊發展迅速,隨著傳輸容量需求的提升(如傳輸視頻影像等),直接要求最大利用光纖的寬度。光波分復用(Wavelength Division Multiplexing,簡稱WDM)技術是將各路不同光波長的光調制信號按光波長復用到一根光纖中傳輸,也可將同一光纖中同時傳輸的多波長光調制信號分解為個別波長分別輸出,是提高光纖通信容量最有效方案之一。因此在當前的光通訊網絡中得到了廣泛的應用。
在40G、100G和400G光模塊中,通常要對4路和8路不同波長的光進行分波或合波,此分波/合波組件內置于光模塊內,對體積要求盡可能小,同時光學性能(如插入損耗、隔離度等)也有很高要求。目前基于微光學平臺技術的波分復用組件是主流的技術方案,現有的這類技術方案的基本結構描述如下:請參看附圖1和附圖2,以玻璃基片4作為光信號傳輸載體,玻璃基片4的其中一側面分別鍍有高反射膜(HR膜)5和增透膜(AR膜)6,另一側面粘貼四個濾光片,第一濾光片31、第二濾光片32、第三濾光片33、第四濾光片34分別選擇性透過需要的波長,而對其他波長的光進行反射。第一濾光片31透過波長λ1反射波長λ2、λ3和λ4;第二濾光片32透過波長λ2反射波長λ3和λ4;第三濾光片33透過波長λ3反射波長λ4;第四濾光片34透過波長λ4。
以上結構的波分復用模塊,多次反射在玻璃基片內,相比空氣,玻璃內的反射角要小。比如在8°入射的情況下,空氣的反射角是8°,而石英玻璃內的反射角是5.54°。要側移同樣的通道間距,小反射角需要更長的距離。
以上結構的波分復用模塊,由于光束是在玻璃基板中傳輸,且濾光片與玻璃基板粘貼處有膠,光束傳輸要經過玻璃介質和膠層,光路的光程也更長,影響光束的插損和回損。此結構的玻璃基板兩側面(光路輸入和輸出面)還需要加鍍增透膜(AR膜)。
鑒于此,本案發明人對上述問題進行深入研究,遂有本案產生。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種光路無膠,光程短,結構緊湊,插入損耗小,回波損耗小,加工簡單和降低成本的空氣隙型密集波分復用模塊。
為了達到上述目的,本實用新型采用這樣的技術方案:
一種空氣隙型密集波分復用模塊,包括中空基片、反射片以及濾光片,中空基片具有第一開口、第二開口以及形成在第一開口與第二開口之間的傳輸通道,反射片對應第一開口設置,濾光片對應第二開口設置。
作為本實用新型的一種優選方式,所述濾光片包括第一濾光片、第二濾光片、第三濾光片以及第四濾光片,第一濾光片、第二濾光片、第三濾光片以及第四濾光片并排設置在所述第二開口處。
作為本實用新型的一種優選方式,所述反射片為全反射玻片。
作為本實用新型的一種優選方式,所述濾光片包括第一濾光片、第二濾光片、第三濾光片以及第四濾光片,所述反射片包括第五濾光片、第六濾光片、第七濾光片以及第八濾光片,第二濾光片、第四濾光片、第六濾光片以及第八濾光片并排設置在所述第一開口處,第一濾光片、第三濾光片、第五濾光片以及第七濾光片并排設置在所述第二開口處。
作為本實用新型的一種優選方式,所述反射片粘貼在所述第一開口處,所述濾光片粘貼在所述第二開口處。
作為本實用新型的一種優選方式,所述第一開口處留有光線入射口。
作為本實用新型的一種優選方式,所述第一開口和所述第二開口均為橢圓形、矩形或者跑道形。
采用本實用新型的技術方案后,光束在空氣中傳輸,不經過基片介質和膠層,具有光路無膠,光程短,結構緊湊,插入損耗小,回波損耗小的優點,光束在傳輸通道的空氣中傳輸,光束不需要經過基片介質,因此基片兩側不需要鍍增透膜(AR膜),能節約成本。
附圖說明
圖1現有的一種波分復用器件光路原理示意圖。
圖2現有的一種波分復用器件立體示意圖。
圖3本實用新型第一種實施方式的光路原理示意圖。
圖4本實用新型第一種實施方式的立體示意圖。
圖5本實用新型第一種實施方式另一個角度的立體示意圖。
圖6本實用新型第二種實施方式的光路原理示意圖。
圖7本實用新型第三種實施方式的立體示意圖。
在圖1至圖2中:
31-第一濾光片 32-第二濾光片
33-第三濾光片 34-第四濾光片
4-玻璃基片 5-高反射膜
6-增透膜
圖3至圖7中:
1-中空基片 2-反射片
31,71-第一濾光片 32,72-第二濾光片
33,73-第三濾光片 34,74-第四濾光片
75-第五濾光片 76-第六濾光片
77-第七濾光片 78-第八濾光片
具體實施方式
為了進一步解釋本實用新型的技術方案,下面結合附圖進行詳細闡述。
參照圖3至圖7,一種空氣隙型密集波分復用模塊,包括中空基片1、 反射片2以及濾光片,中空基片1具有第一開口、第二開口以及形成在第一開口與第二開口之間的傳輸通道,第一開口和第二開口設置在傳輸通道沿軸向的兩端,反射片2對應第一開口設置,濾光片對應第二開口設置。
參照圖3至圖5,在本實用新型的第一種實施方式中,光束從中空基片1粘貼反射片2的一側輸入,入射角為θ,θ不限定具體大小,常規生產可以是8度、11度、13度和13.5度。光束包含波長λ1、λ2、λ3和λ4,光束在空氣中傳輸。由于第一濾光片31透射波長λ1反射波長λ2、λ3和λ4,光束到達第一濾光片31后,波長λ1光束由第一濾光片31透射輸出。包含波長λ2、λ3和λ4的光束由第一濾光片31反射后到達反射片2,由反射片2反射后到達第二濾光片32,由于第二濾光片32透射波長λ2反射波長λ3和λ4,因此波長λ2光束由第二濾光片32透射輸出。包含波長λ3和λ4的光束由第二濾光片32反射后到達反射片2,由反射片2反射后到達第三濾光片33,由于第三濾光片33透射波長λ3反射波長λ4,因此波長λ3光束由第三濾光片33透射輸出。波長λ4光束由第三濾光片33反射后到達反射片2,由反射片2反射后到達第四濾光片34,由第四濾光片34透射輸出。因此,實現了將含有四個波長的光束分波的功能。
反之,四個不同波長的光束分別從第一濾光片31、第二濾光片32、第三濾光片33、第四濾光片34輸入,經過濾光片和反射片的反射合波輸出,即實現了四個不同波長光束的合波功能。
圖4和圖5是一種空氣隙型密集波分復用模塊立體示意圖,圖中顯示了中空基片1,反射片2,第一濾光片31、第二濾光片32、第三濾光片33、第四濾光片34的相應位置關系。反射片2,第一濾光片31、第二濾光片32、第三濾光片33以及第四濾光片34的周沿對應粘貼在中空基片1上,在所述第一開口處留有光線入射口,也即反射片2僅遮擋住第一開口的一部分,光束可以從該光線入射口照射到濾光片上。
參考圖6、7,在本實用新型的第二種實施方式中,空氣隙型密集波分 復用模塊包括中空基片1、第一濾光片71、第二濾光片72、第三濾光片73、第四濾光片74、第五濾光片75、第六濾光片76、第七濾光片77、第八濾光片78。在這種光學結構中,光束在中空基1片兩側輸出,濾光片的數量可以是4片、8片、10片和16片等。濾光片71、72、73、74、75、76、77、78分別粘貼于中空基片1兩側。第二種實施方式與第一實施方式的不同之處在于,在第二種實施方式中,相當于反射片采用濾光片,濾光片起到濾光和反射作用,在實施例中,濾光片為8塊,四塊設置在第一開口處,四塊設置在第二開口處。
具體實施過程如下:
光束從中空基片1一側輸入,入射角為θ,θ不限定具體大小,常規生產可以是8度、11度、13度和13.5度。光束包含波長λ1、λ2、λ3、λ4、λ5、λ6、λ7和λ8,光束在空氣中傳輸。由于第一濾光片71透射波長λ1反射波長λ2...λ8,光束到達第一濾光片71后,波長λ1光束由第一濾光片71透射輸出。包含波長λ2…λ8的光束由第一濾光片71反射后到達第二濾光片72,由于第二濾光片72透射波長λ2反射波長λ3...λ8,波長λ2光束由第二濾光片72透射輸出。包含波長λ3…λ8的光束由第二濾光片72反射后到達第三濾光片73,由于第三濾光片73透射波長λ3反射波長λ4...λ8,波長λ3光束由第三濾光片73透射輸出。包含波長λ4…λ8的光束由第三濾光片73反射后到達第四濾光片74,由于第四濾光片74透射波長λ4反射波長λ5...λ8,波長λ4光束由第四濾光片74透射輸出。包含波長λ5…λ8的光束由第四濾光片74反射后到達第五濾光片75,由于第五濾光片75透射波長λ5反射波長λ6、λ7、λ8,波長λ5光束由第五濾光片75透射輸出。包含波長λ6、λ7、λ8的光束由第五濾光片75反射后到達第六濾光片76,由于第六濾光片76透射波長λ6反射波長λ7、λ8,波長λ6光束由第六濾光片76透射輸出。包含波長λ7、λ8的光束由第六濾光片76反射后到達第七濾光片77,由于第七濾光片77透 射波長λ7反射波長λ8,波長λ7光束由第七濾光片77透射輸出。包含波長λ8的光束由第七濾光片77反射后到達第八濾光片78,波長λ8光束由第八濾光片78透射輸出。因此,實現了將含有八個波長的光束分波的功能。
反之,八個不同波長的光束分別從濾光片71、72、73、74、75、76、77和78輸入,經過濾光片的反射合波輸出,即實現了八個不同波長光束的合波功能。
圖6和圖7是第二種實施方式中空氣隙型密集波分復用模塊立體示意圖,圖中顯示了中空基片1,濾光片71、72、73、74、75、76、77和78的相應位置關系。
本實用新型的產品形式并非限于本案圖示和實施例,任何人對其進行類似思路的適當變化或修飾,皆應視為不脫離本實用新型的專利范疇。