[发明专利]滤波自聚焦透镜及光通信无源光器件

说明书

一种滤波自聚焦透镜及光通信无源光器件，涉及光学元件领域。滤波自聚焦透镜包括自聚焦透镜本体及滤光膜，自聚焦透镜本体具有用于输出平行光的第一出光面，滤光膜镀制于第一出光面，滤光膜由高折射率膜层和低折射率膜层自靠近第一出光面至远离第一出光面的方向交替堆叠所得，高折射率膜层由氢化硅制得。滤波自聚焦透镜及光通信无源光器件均通过在第一出光面镀制有滤光膜以替代滤光片，有效节省制备成本，同时由于高折射率膜层由氢化硅制得，其在波长域内具有高达3.6的折射率，有效减薄滤光膜的厚度，极大的降低了工艺难度，提高产品的良率，同时达到了自聚焦透镜与滤光片组合的效果。

技术领域

本申请涉及光学元件领域，具体而言，涉及一种滤波自聚焦透镜及光通信无源光器件。

背景技术

现有光通信三端口器件30，如图1所示，采用两个带有减反膜的自聚焦透镜210和一个CWDM波分复用滤光片310组成，这三个组件技术难度大，要求精度高，导致价格高昂。所以有必要对现有的CWDM波分复用滤光片技术进行革新。

若采用直接将CWDM波分复用滤光片的核心薄膜CWDM滤光膜直接镀制在自聚焦透镜表面，虽然达到组合两个零件的效果，但是镀制过程中却容易在自聚焦透镜的表面发生的质量问题，且工艺难度大。

发明内容

本申请提供一种滤波自聚焦透镜及光通信无源光器件，以改善上述问题。

根据本申请第一方面实施例提供的滤波自聚焦透镜，其包括自聚焦透镜本体及滤光膜，自聚焦透镜本体具有用于输出平行光的第一出光面，滤光膜镀制于第一出光面，滤光膜由高折射率膜层和低折射率膜层自靠近第一出光面至远离第一出光面的方向交替堆叠所得，高折射率膜层由氢化硅制得。

申请人发现，镀制过程中容易在自聚焦透镜的表面发生的质量问题以及工艺难度大的本质原因是由于现有的滤光片，例如CWDM波分复用滤光膜的厚度较大所导致的。因此，基于该发现提出本申请。根据本申请实施例提供的自聚焦透镜，通过在第一出光面镀制有滤光膜以替代滤光片，有效节省制备成本，同时由于高折射率膜层由氢化硅制得，其在波长域内具有高达3.6的折射率，有效减薄滤光膜的厚度，极大的降低了工艺难度，提高产品的良率，同时达到了自聚焦透镜与滤光片组合的效果。

另外，根据本申请实施例的自聚焦透镜还具有如下附加的技术特征：

结合第一方面，本申请示出的一些实施例中，低折射率膜层由二氧化硅制得。

其中，二氧化硅层与氢化硅层之间的附着性佳，最后制得的滤光膜质量佳。

结合第一方面，本申请示出的一些实施例中，滤光膜为CWDM滤光膜。

结合第一方面，本申请示出的一些实施例中，滤光膜靠近第一出光面的一侧为低折射率膜层，滤光膜靠近空气的一侧为低折射率膜层。

通过滤光膜靠近第一出光面的一侧为低折射率膜层，以保证滤光膜与自聚焦透镜的结合力以及稳定性。

可选地，本申请示出的一些实施例中，滤光膜的膜系结构包括：基底端|LH2LHL(HLH 2L HLHL)⁸H LHL|空气端。

其中，以第一出光面为基底，H表示1/4波长厚度的高折射率膜层，L表示1/4波长厚度的低折射率膜层，H和L前面的数字表示厚度系数，括号右上方的数字表示(HLH 2L HLHL)层的重复次数。

采用上述膜系结构得到的最后的滤光膜质量稳定且滤光效果佳。

需注意的是，除了上述膜系结构，还可以根据实际的需求采用其他的膜系结构，其中，厚度系数、重复系数、具体地高折射率膜层与低折射率膜层的排布方式等，均可以根据实际的需求进行改变，均属于本申请的保护范围内。