[实用新型]光延迟线装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光通信领域，尤其涉及一种能够调节光延时的光延迟线装置。

背景技术

当前，通信技术的急速发展，并取得重大的进步：更多地使用光纤系统来承载大量信息，并在长距离信息传输上具有低失真和低成本的优势。

在现今的光纤通信系统中，光延迟线装置是一种重要的元件。在从一条通路到另一条通路的光信号流交换中，它们是关键的元件。它们被用于互联网应用的分组交换，以及用于识别互联网分组地址的相关滤波器中的基本组成部件。在控制信号路由定时的缓冲器中也使用光延迟线装置。他们还用于同步数据比特、补偿不同光通路之间的色散，以及补偿通路之间的差值延时。

现有的通信系统需要应用可变的光延迟线装置，是因为系统需要根据实际需求而产生不同延时。除光网络元件的动态特性所需的变化之外，可能需要光网络内的延时变化，以补偿RF传输通路中的差别，该差别是透雨例如卫星轨道的改变，以定距离间距的多个地面天线或大气闪烁造成的。

通用的可变光延迟线装置是增量的而非连续可变的，通常的通用可变延时线包括多条光纤，每个都被剪为稍微不同的长度，光开关选择多个光纤通路中的一个从而选择延时时间。由于长度上的差值是增量的，延长线也是增量而非连续的。因此现有的可变延时线装置仅能近似于所需的精确延时。

因此，公告号为CN1156716C的中国发明专利公开了名为“一种可调光延迟线的微光电机械”的发明创造，该发明公开的可调光延迟线的微光电机械的结构如图1所示，可调光延迟线的微光电机械1在沿光路方向设置第一准直镜12、固定直角反射镜阵列13、移动直角反射镜阵列14和第二准直镜16，移动直角反射镜阵列14安装在移动轴15上且可沿着移动轴往复运动。激光束11通过第一准直镜12入射到固定直角反射镜阵列13，经过固定直角反射镜阵列13反射到移动直角反射镜阵列14，再由移动反射直角反射镜阵列14反射到固定直角反射镜阵列13，如此重复最后经过第二准直镜16输出经过延时调制的激光束17。由于移动直角反射镜阵列14安装在移动轴15上，在驱动电压的作用下，使得移动直角反射镜阵列14距离固定直角反射镜阵列13的长度可调，使得光的光程可调，从而实现光延时可调。

然而，由于上述发明采用的是通过移动直角反射镜14对光程进行调节，导致可调节光程通常是移动直角反射镜14的移动距离的数倍，使得可调光延时的分辨率较低，且可调范围小，不利于实际应用需求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种具有光延时可调范围大且分辨率高的光延迟线装置。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型提供一种光延迟线装置，其中，包括在沿光路方向上依次设置有输入准直器、第一角锥棱镜、斜方棱镜、第一楔形棱镜、第二楔形棱镜、输出准直器，第一角锥棱镜为可沿光路方向平行移动，第一楔形棱镜或第二楔形棱镜可沿垂直于光路的方向平行移动，第一楔形棱镜的斜面倾斜角与第二楔形棱镜的斜面倾斜角相同。

由上述方案可见，利用角锥棱镜作为光延迟粗调器件，利用第一楔形棱镜和第二楔形棱镜作为光延迟细调器件，使得该光延迟线装置具有较大光延迟可调范围，且具有高分辨率的可调精度。

更进一步的方案是，光延迟线装置还包括第一移动滑块和第一滑轨，第一角锥棱镜安装在第一移动滑块上，第一移动滑块安装在第一滑轨上。

由上可见，将角锥棱镜安装在移动滑块上，在利用滑块在固定的滑轨上运动，可使得角锥棱镜在沿光路方向上的移动机械化，保证光线入射角锥棱镜角度的准确性。

更进一步的方案是，光延迟线装置还包括第一步进电机、第一联轴器、第一驱动螺杆和第一驱动螺母，第一步进电机通过第一联轴器与第一驱动螺杆相连接，第一驱动螺杆与驱动螺母相配合，驱动螺母与第一移动滑块相连接。

由上可见，利用上述的步进电机、联轴器、驱动螺杆以及驱动螺母组成的旋动装置通过驱动步进电机，从而带动驱动螺杆的旋动，最后利用驱动螺母带动滑块，达到移动角锥棱镜的目的，利用步进电机高精度的速度和转动角度等特点提高了光延迟调节的精确性，同时还可以通过计算角锥棱镜的移动距离来实现光延迟调节的数据化。

更进一步的方案是，光延迟装置还包括第一光电开关、第二光电开关和第一触发开关，第一光电开关与第二光电开关分别安装在位于靠近滑轨的两端，第一触发开关安装在第一移动滑块位于靠近第一光电开关和第二光电开关的侧面上。

由上可见，利用两端的光电开关可实现对旋动装置的保护，使得当触发开关遮断光电开关的光信号时发出提示提醒使用人员并反馈电信号到外部控制系统，停止电机转动，从而避免由于失误操作使滑块超出行程，从而对步进电机或驱动螺母的损坏。