專利名稱:光子晶體光纖動態(tài)耦合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光信號的旋轉(zhuǎn)互連耦合裝置,具體講是光子晶體光纖動態(tài)耦合裝置。
背景技術(shù):
光子晶體光纖是一種微結(jié)構(gòu)光纖,它可以視為一種芯層為破壞了周期結(jié)構(gòu)的缺陷的二維光子晶體,且其芯層可以為實芯材料或空氣,對應(yīng)不同的導(dǎo)光機制。光子晶體光纖的無截止單模特性和大容量信號傳輸使得它在信號傳輸方面具有單模光纖不可比擬的優(yōu)勢。
目前有關(guān)動態(tài)耦合器的專利主要是光纖的動態(tài)耦合器件。例如專利“CN 01131972.0用于光通信中的動態(tài)光耦合器”提出一種動態(tài)光耦合器,具有動態(tài)分束和合束功能;專利“CN200410024987.7動態(tài)光耦合器”中也提到一種動態(tài)耦合器件,該器件同樣用來進行光信號的動態(tài)分束和合束。以上提到的兩個專利中,都是用來進行光信號的分束和合束,且信號傳輸兩端是固定,不能實現(xiàn)信號轉(zhuǎn)動傳輸。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種光子晶體光纖動態(tài)耦合裝置,該裝置與已有動態(tài)耦合器相比,信號傳輸?shù)乃俾蕛?yōu)于光纖信號傳輸速率;且結(jié)構(gòu)簡單。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是,一種光子晶體光纖動態(tài)耦合裝置包括用于密封的套筒,軸承,夾持用于耦合的一根光纖并使之固定不動的夾持裝置,夾持用于耦合的另一根光纖并使之繞軸承中心軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動裝置,軸承中心軸位于和夾持裝置軸心同軸的位置。
所述套筒包括輸入光纖套筒、輸出光纖套筒和用于密封前述兩套筒的外套筒,所述輸出光纖套筒設(shè)置在軸承內(nèi),軸承設(shè)置在外套筒內(nèi),輸出光纖套筒夾持輸出光纖在軸承內(nèi)轉(zhuǎn)動。
所述光纖為光子晶體光纖,其直徑為多?;騿文9饫w的4到20倍。
所述用于耦合的一根光纖、另一根光纖均可用做光信號輸入端。
本發(fā)明提供的可以帶來如下效果通過本發(fā)明套筒、軸承、夾持裝置和轉(zhuǎn)動裝置結(jié)構(gòu),可以達到光信號持續(xù)、旋轉(zhuǎn)、雙向傳輸;由于光子晶體光纖的截面直徑大于光纖(多模和單模光纖)的直徑,在設(shè)計耦合器件時,相應(yīng)降低夾持結(jié)構(gòu)的機械設(shè)計難度,因而本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)簡單,制作成本低。
圖1光子晶體光纖旋轉(zhuǎn)互連原理圖。
圖2光子晶體光纖旋轉(zhuǎn)互連裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面參照附圖和實施例,進一步說明本發(fā)明。
本發(fā)明的目的是提供一種新動態(tài)耦合裝置,該裝置利用光子晶體光纖耦合信號通過旋轉(zhuǎn)面。
本發(fā)明的目的是通過下屬技術(shù)方案實現(xiàn)的。其結(jié)構(gòu)包含套筒,軸承,夾持裝置,轉(zhuǎn)動裝置。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。
附圖1光子晶體光纖旋轉(zhuǎn)互連原理圖附圖2光子晶體光纖旋轉(zhuǎn)互連裝置結(jié)構(gòu)示意圖附圖1中,1為輸入光子晶體光纖,2為輸出光子晶體光纖。光信號從一端輸入光子晶體光纖1中射出,經(jīng)過一段空間后,由另一端的輸出光子晶體光纖接受,在信號傳輸過程中,輸入光纖不斷轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)光信號旋轉(zhuǎn)互連。反之,從另一端信號入射,也可以實現(xiàn)光信號的旋轉(zhuǎn)互連。
附圖2中,圖1是輸入光纖套筒,2是外套筒,3是輸出光纖套筒,4是輸出光子晶體光纖,5是軸承,6是輸入光子晶體光纖。光信號依靠光子晶體光纖6入射到旋轉(zhuǎn)互連裝置中,光信號經(jīng)過光子晶體光纖耦合后,由另一端的接收光纖,即輸出光子晶體光纖接收。在此過程中,輸出光纖套筒3在軸承5作用下不斷圍繞旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。從而達到光信號持續(xù)、旋轉(zhuǎn)傳輸。同樣,光信號還可以從輸出光子晶體光纖4中入射,最終由輸入光纖晶體光纖6出射。所以該光子晶體光纖旋轉(zhuǎn)互連裝置可以雙向傳輸光信號。
在本發(fā)明實施例中,用于耦合的光纖為光子晶體光纖,截面直徑大于光纖(多模和單模光纖)的直徑,在大于4倍和20倍的情況下,保持同樣的損耗情況下,由于大直徑可以忍受更多的徑向移動,可以明顯降低對夾持裝置的精度要求,從而降低成本。
權(quán)利要求
1.一種光子晶體光纖動態(tài)耦合裝置,其特征是,包括用于密封的套筒,軸承,夾持用于耦合的一根光纖并使之固定不動的夾持裝置,夾持用于耦合的另一根光纖并使之繞軸承中心軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動裝置,軸承中心軸位于和夾持裝置軸心同軸的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光子晶體光纖旋轉(zhuǎn)互連裝置,其特征是,所述套筒包括輸入光纖套筒、輸出光纖套筒和用于密封前述兩套筒的外套筒,所述輸出光纖套筒設(shè)置在軸承內(nèi),軸承設(shè)置在外套筒內(nèi),輸出光纖套筒夾持輸出光纖在軸承內(nèi)轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光子晶體光纖旋轉(zhuǎn)互連裝置,其特征是,所述光纖為光子晶體光纖,其直徑為多?;騿文9饫w的4到20倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光子晶體光纖旋轉(zhuǎn)互連裝置,其特征是,所述用于耦合的一根光纖、另一根光纖均可用做光信號輸入端。
全文摘要
本發(fā)明涉及光信號的旋轉(zhuǎn)互連耦合裝置,具體講是光子晶體光纖動態(tài)耦合裝置。為提供一種光子晶體光纖動態(tài)耦合裝置,該裝置與已有動態(tài)耦合器相比,信號傳輸?shù)乃俾蕛?yōu)于光纖信號傳輸速率;由于光子晶體光纖的截面直徑大于光纖(多模和單模光纖)的直徑,在設(shè)計耦合器件時,相應(yīng)降低夾持結(jié)構(gòu)的設(shè)計難度,具有結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是,一種光子晶體光纖動態(tài)耦合裝置包括用于密封的套筒,軸承,夾持用于耦合的一根光纖并使之固定不動的夾持裝置,夾持用于耦合的另一根光纖并使之繞軸承中心軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動裝置,軸承中心軸位于和夾持裝置軸心同軸的位置。本發(fā)明主要應(yīng)用于光學(xué)信號的旋轉(zhuǎn)耦合場合。
文檔編號G02B6/02GK1975481SQ20061013027
公開日2007年6月6日 申請日期2006年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月15日
發(fā)明者賈大功, 張以謨, 井文才, 張紅霞 申請人:天津大學(xué)