[12]实用新型专利说明书
[21]ZL 专利号
02225445.5
[51]Int.CI7
G02B 6/32
[45]授权公告日2003年1月29日
[22]申请日2002.01.26[21]申请号02225445.5[73]专利权人鸿富锦精密工业（深圳）有限公司
地址518109广东省深圳市宝安区龙华镇油松第
十工业区东环二路2号
共同专利权人鸿海精密工业股份有限公司[72]设计人周明宝 杨志合 刘庆
[11]授权公告号CN 2533480Y
权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页
[54]实用新型名称
具准直器之光学组合
[57]摘要
一种具准直器之光学组合，可用于波分复用系统，其主要包括一准直器、一滤波片及一套管。该准直器进一步包括一模铸透镜(Molding Lens)、一双光纤插针及两光纤，该双光纤插针用于固持该两光纤，其与该模铸透镜可采用两种方式连接，一种用环氧树脂相互粘合，另一种用套筒相互固定；该套管用于固连该准直器及该滤波片。
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权 利 要 求 书
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1.一种具准直器之光学组合，其包括一准直器和一滤波片，该准直器包括一双光纤插针及两光纤，该双光纤插针用于固持该两光纤，其特征在于该准直器进一步包括一模铸透镜，该模铸透镜与该双光纤插针相对固定，该具准直器之光学组合还包括一套管，其固连该准直器及该滤波片，
2.如权利要求1所述的具准直器之光学组合，其特征在于该模铸透镜的一端面具一非球面结构。
3.如权利要求1所述的具准直器之光学组合，其特征在于该模铸透镜与该双光纤插针通过环氧树脂相互粘合，且相互粘合的端面均为斜面。
4.如权利要求1所述的具准直器之光学组合，其特征在于该套管向内延伸出一台阶，该台阶两侧面分别与该滤波片的端面及该模铸透镜的端面通过环氧树脂粘合。
5.如权利要求2所述的具准直器之光学组合，其特征在于该模铸透镜与该双光纤插针的相互粘合的端面及该模铸透镜的非球面结构均镀有抗反射膜。
6.如权利要求1所述的具准直器之光学组合，其特征在于该准直器进一步包括一套筒，该模铸透镜与该双光纤插针通过该套筒相互固连。
7.如权利要求6所述的具准直器之光学组合，其特征在于该准直器另还包括两套筒，该两套筒套设于该双光纤插针。 8如权利要求6所述的具准直器之光学组合，其特征在于该准直器另还包括四套筒，其中两套筒套设于该双光纤插针，另外两套筒分别套设于该模铸透镜的端部及该双光纤插针的端部。 9.如权利要求1所述的具准直器之光学组合，其特征在于该模铸透镜是由透明材料一体成型。
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说 明 书
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具准直器之光学组合
【技术领域】
本实用新型是关于一种具准直器之光学组合，其可用于波分复用模组。 【背景技术】
随着光纤通信产业的迅速发展，传输容量需求不断提升，直接要求最大利用光纤的频宽。光波分复用系统是充分利用光纤频宽的有效方案之一，其能于一光纤中同时传输多个不同波长的光信号，以提高传输容量并降低通信系统成本。其中波分复用模组是波分复用系统的重要组成部分，其可将多个不同波长的光信号合成至一光纤中传输，且可分离同一光纤中传输的多个波长光信号。由于光纤直径很小，波分复用模组需采用具准直器之光学组合以实现光信号的处理。
一种现有的具准直器之光学组合可参阅图1，其可应用于波分复用模组，该具准直器之光学组合10主要包括一准直器11及一滤波片14。该准直器11进一步包括一自聚焦透镜(Graded-Index Lens，Grin Lens)12、一双光纤插针13、套筒16及两光纤17、18。自聚焦透镜12可准直自光纤输出的光束，或将平行光束会聚至光纤。双光纤插针13固持两光纤17、18，该双光纤插针13的端面20及自聚焦透镜12的端面19均为具适当倾角(通常为6～8度)的斜面。双光纤插针13与自聚焦透镜12通过套筒16相互固定。滤波片14利用环氧树脂粘合于自聚焦透镜12的端面15。另外，在自聚焦透镜12的端面19及双光纤插针13的端面20镀上抗反射膜，以提高该具准直器之光学组合10的回波损耗。
但该具准直器之光学组合10采用自聚焦透镜有一些缺点，首先，由于自聚焦透镜采用离子扩散制造，其外形精度不高，需进一步处理，且自聚焦透镜与插针相对的端面需研磨成具适当倾角的斜面，从而导致工序复杂、耗费工时，进而使具准直器之光学组合成本较高；其次，采用离子扩散法制造自聚焦透镜的过程中，会使用一些含毒素的化学材料，会导致环境污染，对操作人员的身体也会
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造成伤害；再次，为提高具准直器之光学组合的回波损耗，自聚焦透镜的端面需镀抗反射膜，而由于自聚焦透镜是径向折射率渐变透镜，故其镀抗反射膜后，端面各点的反射率不一致，进而影响其它光学性能。
有鉴于此，提供一种成本低，且其中采用的透镜外形精度较高、可一次成型、不需研磨端面、制造难度低、生产周期短及有利于环保的具准直器之光学组合实为必需。 【发明内容】
本实用新型的目的在于提供一种可用于波分复用系统的具准直器之光学组合，其成本低，且其中采用的透镜外形精度较高、可一次成型、不需研磨端面、制造难度低、生产周期短且有利于环保。 本实用新型的目的是这样实现的：提供一种具准直器之光学组合，其包括一准直器、一滤波片及一套管。该准直器进一步包括一模铸透镜、一双光纤插针及两光纤，该双光纤插针用于固持该两光纤，其与该模铸透镜的连接可采用两种方式，一种用环氧树脂相互粘合，另一种用套筒相互固连；该套管用于固连该准直器及该滤波片。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：该具准直器之光学组合采用模铸透镜，其通过注射成型等方式一次成型，外形精度高，耗费工时少，成本低；且模铸透镜采用的材料不含毒素，有利于环保及操作人员的身体健康。 【附图说明】
图1是现有的具准直器之光学组合的示意图。
图2是本实用新型第一实施例具准直器之光学组合的示意图。 图3是本实用新型第一实施例具准直器之光学组合的光路示意图。
图4是本实用新型第二实施例具准直器之光学组合的示意图。 图5是本实用新型第三实施例具准直器之光学组合的示意图。 【具体实施方式】
请参阅图2，本实用新型第一实施例具准直器之光学组合的示意图。该具准直器之光学组合100主要包括一准直器110、一滤波
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片120及一套管130。该准直器110进一步包括一模铸透镜111、一双光纤插针112及两光纤113、114。模铸透镜111具恒定的折射率，是采用玻璃等透明材料通过注射成型等方式一体成型，可用于准直自光纤输出的光束，或将特定方向的平行光束会聚至光纤。双光纤插针112固持两光纤113、114，该双光纤插针112的端面117及模铸透镜111的端面116均为具适当倾角(通常为6～8度)的斜面，该两端面116、117的间距在0.025±0.015mm范围内，双光纤插针112与模铸透镜111直接以环氧树脂115紧密粘合。模铸透镜111端面118的中部呈一非球面结构1181，端面118的周缘1182呈平面。套管130通常为金属套管，用于固连准直器110及滤波片120，套管130在靠近中部处向内延伸出一台阶131，该台阶131的两侧面分别与滤波片120的端面121及模铸透镜111端面118的周缘1182采用环氧树脂粘合，以达成准直器110与滤波片120的接合。另外，在双光纤插针112的端面117、模铸透镜111的端面116及端面118的非球面结构1181镀上抗反射膜，以提高该具准直器之光学组合100的回波损耗。
组装时，首先将滤波片120通过环氧树脂粘合至套管130的台阶131的一侧面，然后将模铸透镜111的端面118的周缘1182通过环氧树脂粘合至套管130的台阶131的另一侧面，随后调整内设两光纤113、114的双光纤插针112与模铸透镜111的相对位置，直到双光纤插针112的端面117与模铸透镜111的端面116之间的位置能使该具准直器的光学组合100达到最佳的光学特性，最后双光纤插针112的端面117与模铸透镜111的端面116之间通过环氧树脂115固定。
请参阅图3，本实用新型第一实施例具准直器之光学组合的光路示意图。输入光信号由光纤113在双光纤插针112的端面117以发散光束141入射，并以光束142在模铸透镜111中直线传播， 然后该光束142在模铸透镜111端面118的非球面结构1181发生折射，被折射后的平行光束143以一斜角入射于滤波片120的端面121，平行光束143在该端面121选择性地反射部分波长的光信号，以平
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行光束144入射至模铸透镜111，该平行光束144最后以会聚光束145入射至光纤114输出。
请参阅图4，本实用新型第二实施例具准直器之光学组合的示意图。该具准直器之光学组合200主要包括一准直器210、一滤波片220及一套管230。该准直器210进一步包括一模铸透镜211、一双光纤插针212、两光纤213、214及三套筒215、216、217。模铸透镜211具恒定的折射率，可用于准直自光纤输出的光束，或将平行光束会聚至光纤。双光纤插针212固持两光纤213、214，套筒216套设于双光纤插针212，以起保护作用，该套筒216通常为玻璃套筒。套筒217套设于套筒216，以进一步保护该双光纤插针212，该套筒217通常为金属套筒。双光纤插针212的端面219与模铸透镜211的端面218均为具适当倾角(通常为6～8度)的斜面，该两端面218、219的间距大于0.040mm，双光纤插针212与模铸透镜211通过套筒215连接固定，该套筒215可为玻璃或金属套筒。该第二实施例具准直器之光学组合200采用套筒215连接固定双光纤插针212与模铸透镜211，因为当两端面218、219的间距大于0.04 0mm时，若直接用环氧树脂来连接双光纤插针212与模铸透镜211比较困难，不仅上环氧树脂困难，且容易渗胶，制作出的具准直器之光学组合200的结构可靠性也较差。套管230与准直器210及滤波片220的组合方式与本实用新型第一实施例的组合方式大致相同。另外，在双光纤插针212的端面219、模铸透镜211的端面218及端面2110的非球面结构2111镀上抗反射膜，以提高该具准直器之光学组合200的回波损耗。
请参阅图5，本实用新型第三实施例具准直器之光学组合的示意图。该实施例具准直器之光学组合300与第二实施例具准直器之光学组合200的组成组件及结构大致相同，不同在于其增加两套筒316、317。套筒316、317分别套设于模铸透镜311的具端面318的端部及双光纤插针312的具端面319的端部。套设有套筒316的模铸透镜311与套设有套筒317的双光纤插针312通过套筒315固定。套筒316及317通常为金属套筒，且其外径相同，套筒315通
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常也为金属套筒，其内径略大于套筒316及317的外径，故有助于模铸透镜311与双光纤插针312的准直。套筒316与套筒315及套筒317与套筒315均可通过焊接来固定。
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