[发明专利]一种紧凑型波分复用器

说明书

本发明公开了一种新型的紧凑型波分复用器，属于光纤通信技术领域。所述紧凑型波分复用器，包括入射光纤准直器、第一光学棱镜、多组滤波片以及出射光纤准直器，所述第一光学棱镜包括等腰设置的第一侧面和第二侧面以及底面，所述入射光纤准直器和多组滤波片均沿第一光学棱镜主截面底边布置。本发明通过设置第一光学棱镜，对滤波片与入射光纤准直器和出射光纤准直器之间的光路进行全反射，从而使光路折叠，得到基于小角度滤波片的自由空间结构的波分复用器。进一步地，在第一光学棱镜的基础上设置第二直角棱镜，两直角边面的反射使得出射光纤准直器分两层均匀排列，体积缩小至原有的二分之一，结构紧凑，大大降低经济成本。

技术领域

本发明涉及光纤通信技术领域，具体涉及一种新型的紧凑型波分复用器。

背景技术

随着光纤通信技术的发展，WDM技术充分利用了光纤低损耗波段的巨大带宽资源，比单波段传输增加几倍或者几十倍，有很大的应用价值和经济价值。在光通信系统中，要求波分复用器小型化且高精度化，紧凑型波分复用器件的滤波片设计角度通常是13.5°、10°或者8°，角度越大，相应的器件的体积就越小。目前市场上缺少基于自由空间结构的小体积密集波分复用器。

现有的方案中，利用大角度的滤波片可以实现紧凑型波分复用器，主要用于实现信道分离较大的粗波分复用器，例如CWDM(信道间隔20nm),LAN-WDM(信道间隔大约5nm)。信道间隔小的滤波片，特别是密集型波分复用(DWDM)的滤波片，当设计角度增加时，其对于两个互相垂直的偏振态的光束的滤波特性会有较大的差异，形成所谓的偏振相关的损耗。由于目前光通讯技术的发展趋势依然是更小，更快，密度更高。对于小角度的DWDM要实现分波复用，需要有足够的空间密集排列滤波片和准直器，需要很长的光程，使得紧凑小型器件难以实现。

申请公布号为CN 105938222 A的专利文献公开了一种基于小角度滤波片的紧凑型波分复用器，包括固定支架、多组滤波片和输出准直器、输入准直器以及光学反射镜，多块滤波片依次透射设定波长的光并反射其余光，还包括至少一个第一直角棱镜；所述第一直角棱镜布置在输入准直器与光学反射镜之间的光路上用于全反射来自输入准直器入射光以使输入准直器与光学反射镜上下分层布置；所述第一直角棱镜布置在光学反射镜与滤波片之间的光路上用于全反射光学反射镜与滤波片之间的光束以使接收滤波片透射光的输出准直器与光学反射镜上下分层布置；该发明通过在光路中设置直角棱镜，将光路多次折叠，减少各器件占有的空间，实现紧凑小型密集波分复用器件。

如何进一步改进波分复用器件结构，缩短光程，缩小波分复用器的体积，同时保持高精度化是本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的紧凑型波分复用器件，可以有效减小自身体积，适用于小角度DWDM滤波片，尺寸小、结构紧凑，单边出纤，可以直接集成于DWDM收发器，实现高速发射和接收。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种紧凑型波分复用器，包括入射光纤准直器、第一光学棱镜、多组滤波片以及出射光纤准直器，所述第一光学棱镜包括等腰设置的第一侧面和第二侧面以及底面，所述入射光纤准直器和多组滤波片均沿第一光学棱镜主截面底边布置，所述入射光纤准直器发射入射光，光束经第一光学棱镜的第一侧面和第二侧面反射，多组滤波片依次透射设定波长的光并反射其余光，反射的其余光再通过第一光学棱镜的第一侧面和第二侧面反射至下一滤波片，所述出射光纤准直器用于接收对应滤波片透射的光束。

所述第一侧面和第二侧面与底面的夹角均为45°。本发明通过设置第一光学棱镜，将滤波片与入射光纤准直器和出射光纤准直器之间的光路进行全反射，从而使光路折返、折叠，得到基于小角度滤波片的自由空间结构的波分复用器。