CN107367799A - 一种光纤光电探测结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光纤通讯领域，公开了一种光纤光电探测结构，包括光纤线、毛细管和PD；所述光纤线被斜切割为一对具有切割角的光纤对，所述毛细管用于对接固定所述光纤对；所述PD设于毛细管侧面，用于接收所述光纤对切割面的反射光。该结构体积小、高度集成，易于实现双向光功率监控，且结构稳定性高，有利于实际应用中的产品布局，有效的控制光通讯产品体积，提高系统集成度并减少系统的不确定性。
Description
技术领域
本发明涉及光纤通讯领域，尤其涉及一种光纤光电探测结构。
背景技术
随着信息化、数字化社会进程的逐渐深入，需要进行交换、传输的数据量持续性激增。光功率监控器则是全光网络系统中用于对传输光信号的功率进行监控以便于调控处理的光有源器件。它按一定百分比提取系统信号光并进行光电转换，最终获得跟输入光功率相关的电流/电压信号。通常情况下，这样的光功率监控需要一个1:99的耦合器、一个带尾纤的PD构成。这种外加探测PD的结构需要增加额外的光纤熔接点并因此增加了系统集成时的盘线的需求，盘线意味着需要增加设备体积去容纳这些光纤线以及光纤熔接点保护等，对于高度集成化的系统来说这将是个不小的负担。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种用于在线光功率监控的光纤光电探测结构，具有微型化、高度集成的优点。
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：一种光纤光电探测结构，包括光纤线、毛细管和PD；所述光纤线被斜切割为一对具有切割角的光纤对，所述毛细管用于对接固定所述光纤对；所述PD设于毛细管侧面，用于接收所述光纤对切割面的反射光。
进一步的，所述光纤对与毛细管之间通过胶水固定，所述胶水的折射率介于光纤对折射率与毛细管折射率之间。
进一步的，所述胶水为353ND胶。
进一步的，所述毛细管侧面具有一缺口，用于容置所述PD；或者，所述PD为两个，所述毛细管侧面具有两个缺口，所述两个缺口关于所述切割面对称，用于容置所述两个PD。
进一步的，所述缺口具有一平整斜面，该斜面与光纤线垂直面具有一倾斜角，该倾斜角为所述光纤对切割角的两倍；所述PD固定于所述斜面上。
进一步的，所述光纤对相对的两个切割面中的一个切割面镀有AR膜或低反射NPBS膜。
进一步的，所述毛细管外还套有一保护外管。
进一步的，所述保护外管为金属管或热塑管。
本发明的有益效果：该结构体积小、高度集成，易于实现双向光功率监控，且结构稳定性高，有利于实际应用中的产品布局，有效的控制光通讯产品体积，提高系统集成度并减少系统的不确定性。
附图说明
图1为本发明实施例一：小角度切割面部分反射结构示意图；
图2为本发明实施例二：大角度切割面镀反射膜结构示意图；
图3为本发明实施例三：单向监控结构示意图。
附图标记：10、光纤线；11、切割面；20、毛细管；21、缺口；22、斜面；30、PD；31、引线；40、胶水；50、保护外管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明做进一步说明。
本发明的光纤光电探测结构利用光纤切割面的低反射实现实时在线光功率监控，包括光纤线、毛细管和PD。其中，光纤线被斜切割为一对具有切割角的光纤对，毛细管用于对接固定该光纤对； PD设于毛细管侧面，用于接收上述光纤对切割面的反射光。该结构体积小、高度集成，易于实现双向光功率监控，且结构稳定性高，有利于实际应用中的产品布局，有效的控制光通讯产品体积，提高系统集成度并减少系统的不确定性。
具体的，如图1所示的实施例一，以斜8度角为例的小角度切割面11部分反射结构，光纤线10被斜切割为一对具有切割角的光纤对，该切割角指的是切割面11与光纤线10垂直面之间的夹角，以光纤端面常用的斜8度角为优选，也可以是大于零的其它角度。被切割的光纤线10具有两个相对的切割面11，对其中一个切割面11镀AR膜（增透膜），并将该光纤对对接固定于毛细管20内。毛细管20的侧面具有两个缺口21，且两个缺口21关于光纤对切割面11对称，用于容置两个PD 30。上述缺口21具有一平整斜面22，该斜面22与光纤线10垂直面具有一倾斜角，该倾斜角大小为光纤对切割角的两倍；上述PD 30面向切割面11固定于该斜面22上，两个PD 30关于切割面11对称设置。在毛细管20与光纤线10之间填充消除内反射的胶水40，即胶水40的折射率要介于光纤折射率与毛细管折射率之间，即胶水的折射率要大于或等于光纤折射率，且小于或等于毛细管折射率，如353ND胶，以确保切割面11反射的光能顺利入射到PD 30上，而避免被光纤外表面内反射。在毛细管20外还套有一保护外管50，用于保护缺口21内的PD 20和屏蔽杂散光对PD的影响。该保护外管50可以是金属管或热塑管等。
光纤线传输的光信号经过切割面11时，被切割面11部分反射，由于切割面11为倾斜面，其反射光将偏离光纤纤芯而出射到毛细管20内，进而被PD 30接收，PD 30将接收的反射光转换为电信号通过引线31传送给监控中心，实现对通讯系统光功率的实时在线监控。基于自然反射表面镜像成对的结构，即切割面对光纤线两个方向传输的光信号具有同样的部分反射效率，所以相反方向传输的光信号同样被该切割面部分反射，该部分反射光偏离光纤纤芯而出射到毛细管内，进而被另一个方向的PD接收，轻易的实现双向的光功率监控。该结构体积小、集成度高，且结构稳定性高，有利于实际应用中的产品布局，有效的控制光通讯产品体积，提高系统集成度并减少系统的不确定性。
如图2所示的实施例二，与实施例一不同的是，该实施例中的切割角为45度角，且在其中一个切割面11上镀的是低反射率的NPBS膜（偏振无关分光膜），如反射率为4%，或者是根据系统需要设定的其它反射率。由于毛细管20缺口21的斜面22的倾斜角为切割角的2倍，所以该实施例中，上述倾斜角为90度，即斜面22与光纤线10垂直，所以也可以直接将两个PD 30固定于毛细管20两侧，如图2所示。
如图3所示的实施例三，与实施例一不同的是，只采用单个PD 30，用于只需要单向光功率监控的系统，进一步简化了产品结构，降低了成本和制造难度。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种光纤光电探测结构，包括光纤线、毛细管和PD，其特征在于：所述光纤线被斜切割为一对具有切割角的光纤对，所述毛细管用于对接固定所述光纤对；所述PD设于毛细管侧面，用于接收所述光纤对切割面的反射光。
2.如权利要求1所述光纤光电探测结构，其特征在于：所述光纤对与毛细管之间通过胶水固定，所述胶水的折射率介于光纤对折射率与毛细管折射率之间。
3.如权利要求2所述光纤光电探测结构，其特征在于：所述胶水为353ND胶。
4.如权利要求1所述光纤光电探测结构，其特征在于：所述毛细管侧面具有一缺口，用于容置所述PD；或者，所述PD为两个，所述毛细管侧面具有两个缺口，所述两个缺口关于所述切割面对称，用于容置所述两个PD。
5.如权利要求4所述光纤光电探测结构，其特征在于：所述缺口具有一平整斜面，该斜面与光纤线垂直面具有一倾斜角，该倾斜角为所述光纤对切割角的两倍；所述PD固定于所述斜面上。
6.如权利要求1所述光纤光电探测结构，其特征在于：所述光纤对相对的两个切割面中的一个切割面镀有AR膜或低反射NPBS膜。
7.如权利要求1-6任一项所述光纤光电探测结构，其特征在于：所述毛细管外还套有一保护外管。
8.如权利要求7所述光纤光电探测结构，其特征在于：所述保护外管为金属管或热塑管。
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| CN201610314377.3A CN107367799A (zh) | 2016-05-13 | 2016-05-13 | 一种光纤光电探测结构 |
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Citations (4)
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| DE1232764B (de) * | 1965-04-27 | 1967-01-19 | Licentia Gmbh | Empfangsanordnung mittels zusammengesetzter Lichtleitstaebe |
| US4284449A (en) * | 1979-12-26 | 1981-08-18 | Gte Laboratories Incorporated | Method for producing an optical power sampling device |
| WO1991006883A1 (de) * | 1989-11-04 | 1991-05-16 | Erhard Giese | Lichtleiter-koppler |
| CN101107552A (zh) * | 2005-01-31 | 2008-01-16 | 日立金属株式会社 | 光功率监视器及其制造方法 |
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2016
- 2016-05-13 CN CN201610314377.3A patent/CN107367799A/zh active Pending
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