專利名稱:一種薄膜型的可調濾波器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種可調的光濾波器,尤其涉及薄膜型的可調濾波器。
背景技術:
在光纖通訊中,濾波器作為無源器件中一個重要的元件,可廣泛應用于多路光通訊、光波分復用、光波長的上下載等領域。目前常用的可調光濾波器,一般是由起偏器、檢偏器以及中間的法拉第旋光片以及雙折射片組成,或是建立在聲光相互作用的基礎上的聲光可調諧濾波器,采用聲音傳感器改變特定波段的傳輸模式以達到可變地截取特定波長的目的。這些濾波器由于需要外加磁場或聲波長,結構復雜,且串音大。對于現(xiàn)有膜片型結構的可調濾波器,常用利用晶體作為分光元件,但這樣成本較高,且體積較大,光路較復雜;因而部分采用PBS斜方棱鏡作為分光元件,該種利用PBS斜方棱鏡作為分光元件的可調濾波器受現(xiàn)有加工精度影響,較難保證分光光束平行度要求,使得耦合效益較低,且嚴重影響偏振相關損耗(TOL)。
實用新型內容鑒于此,本實用新型的目的是提供確保分光光束的平行度要求、顯著改善偏振相關損耗(PDL)的薄膜型的可調濾波器。本實用新型提供一種薄膜型的可調濾波器,其特征在于包括出入光準直器、偏振分光兀件、兩個二分之一波片,偏振態(tài)改變兀件、以及反射鏡組,從入光準直器輸入的光束借由偏振分光元件分成兩路振動方向相互垂直的偏振光,后分別穿過兩個二分之一波片,偏振態(tài)改變元件后,使光束以同一偏振態(tài)進入可調膜片進行調諧,后借由直角棱鏡反射回,經(jīng)偏振合光兀件合光后由出光準直器輸出。其中,優(yōu)選方案為所述反射鏡組為直角棱鏡。其中,優(yōu)選方案為所述由偏振分光元件分成兩路振動方向相互垂直的兩路光中至少一路光中設置有一楔角片,調節(jié)該光路和另一光路相互平行。由于本實用新型巧妙地設計了波片光軸方向,使得分光與合光元件可以共用偏振合光元件,使光束同一偏振態(tài)進入可調膜片中;通過楔角片調節(jié)光路的平行性,使得出光準直器的耦合效率提升,并且顯著改善偏振相關損耗(TOL)。
下面接合附圖對本實用新型的實施例進一步說明圖1為本實用新型一種薄膜型的可調濾波器的第一實施例的光路圖。圖2a、圖2b為本實用新型一種薄膜型的可調濾波器的偏振態(tài)轉化示意圖。圖3為本實用新型一種薄膜型的可調濾波器的第二實施例的光路圖。圖4為本實用新型一種薄膜型的可調濾波器的第三實施例的光路圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的光路結構作進一步說明。如圖1所示,可調濾波器10依次包括直角棱鏡11,可調膜片12,楔角片13,法拉第旋光片14,第一、二二分之一波片151、152,偏振分光兀件16,第一、二準直器171、172。其中,楔角片13通過改變其中一路光路的平行性,從而改善兩光束平行度,使得出光準直器172的耦合效率提升,并且顯著改善偏振相關損耗(TOL)。本實施的基本原理為如圖1所示,從第一準直器171輸入的激光通過偏振分光元件16的偏振分光膜161分成兩路振動方向相互垂直的偏振光,其中,然后分別穿過光軸方向不一致的兩片第一、二二分之一波片151、152以及法拉第旋光片14后,使光束以同一偏振態(tài)進入可調膜片12進行調諧,后借由直角棱鏡11反射回借由第二準直器172接收。本實施例的偏振態(tài)旋轉原理如圖1所不光束IO經(jīng)由偏振分光兀件16分成振動方向相互垂直的偏振光Il和12,其中,如圖2a所示水平偏振態(tài)光束Il首先借由第二二分之一波片152依據(jù)其晶軸旋轉45度,后借由法拉第旋轉片14逆時針旋轉45度,后變成水平偏振態(tài)光束11’進入可調膜片12后借由直角棱鏡11反射再次經(jīng)過可調膜片12后借由法拉第旋轉片14逆時針旋轉45度,后借由第一二分之一波片151依據(jù)其晶軸旋轉45度,后變成水平偏振態(tài)光束II”輸出;如圖2b所不垂直偏振態(tài)光束12首先借由第一二分之一波片151依據(jù)其晶軸旋轉45度,后借由法拉第旋轉片14逆時針旋轉45度,后變成水平偏振態(tài)光束12’進入可調膜片12后借由直角棱鏡11反射再次經(jīng)過可調膜片12后借由法拉第旋轉片14逆時針旋轉45度,后借由第二二分之一波片152依據(jù)其晶軸旋轉45度,后變成垂直偏振態(tài)光束12”。最后,水平偏振態(tài)光束II”和垂直偏振態(tài)光束12”借由偏振分光兀件16合光借由第二準直器172接收。其中,通過借于光路中包括一楔角片13調節(jié)光路的平行性。且本實施例僅僅揭露了楔角片13置于法拉第旋轉片14與可調膜片12之間,其實,不管楔角片13置于任何位置,只需置于其中一路光路中,調節(jié)其光平行性就行。圖3為本實用新型一種薄膜型的可調濾波器的第二實施例的結構原理圖,如圖3所示兩路光路中分別包括第一楔角片231、第二楔角片232,通過一楔角片231、第二楔角片232調節(jié)兩路光的平行度,其中,如圖4所示所述第一、二楔角片231、232可以通過楔角棱鏡24取代置于兩路光束中,成為一個器件,其工作原理和實施例一基本一致,在此不再累述。由于本實用新型采用巧妙的結構設計,使得分光與合光元件可以共用偏振合光元件,使光束同一偏振態(tài)進入可調膜片12中;通過楔角片13調節(jié)光路的平行性,使得出光準直器172的耦合效率提升,并且顯著改善偏振相關損耗(TOL)。盡管結合優(yōu)選實施方案具體介紹了本實用新型,但所屬領域的技術人員應該明白,在不脫離所附權利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內,在形式上和細節(jié)上可以對本實用新型做出各種變化,均為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.ー種薄膜型的可調濾波器,其特征在于包括出入光準直器、偏振分光元件、兩個ニ分之一波片,偏振態(tài)改變兀件、以及反射鏡組,從入光準直器輸入的光束借由偏振分光兀件分成兩路振動方向相互垂直的偏振光,后分別穿過兩個二分之一波片,偏振態(tài)改變元件后,使光束以同一偏振態(tài)進入可調膜片進行調諧,后借由直角棱鏡反射回,經(jīng)偏振合光元件合光后由出光準直器輸出。
2.如權利要求1所述薄膜型的可調濾波器,其特征在于所述反射鏡組為直角棱鏡。
3.如權利要求1所述薄膜型的可調濾波器,其特征在于所述偏振分光元件為PBS棱鏡,所述偏振合光兀件為同一個PBS棱鏡。
4.如權利要求1所述薄膜型的可調濾波器,其特征在于所述由偏振分光元件分成兩路振動方向相互垂直的兩路光中至少一路光中設置有一楔角片,調節(jié)該光路和另ー光路相互平行。
5.如權利要求1所述薄膜型的可調濾波器,其特征在于所述兩二分之一波片為22.5°的二分之一波片。
6.如權利要求1所述薄膜型的可調濾波器,其特征在干所述偏振改變元件為45°的法拉第旋光片。
專利摘要本實用新型提供一種薄膜型的可調濾波器,其特征在于包括出入光準直器、偏振分光元件、兩個二分之一波片,偏振態(tài)改變元件、以及反射鏡組,從入光準直器輸入的光束借由偏振分光元件分成兩路振動方向相互垂直的偏振光,后分別穿過兩個二分之一波片,偏振態(tài)改變元件后,使光束以同一偏振態(tài)進入可調膜片進行調諧,后借由直角棱鏡反射回,經(jīng)偏振合光元件合光后由出光準直器輸出。所述由偏振分光元件分成兩路振動方向相互垂直的兩路光中至少一路光中設置有一楔角片,調節(jié)該光路和另一光路相互平行。本實用新型采用巧妙的結構設計,使光束同一偏振態(tài)進入可調膜片中且通過楔角片調節(jié)光路的平行性,使得出光準直器的耦合效率提升,并且顯著改善偏振相關損耗(PDL)。
文檔編號G02B6/27GK202870342SQ20122046372
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月12日 優(yōu)先權日2012年9月12日
發(fā)明者艾孝譜, 荊愛偉, 陳彬, 曾昭鋒 申請人:昂納信息技術(深圳)有限公司