CN111929771A - Wdm波分复用模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种能够增大反射隔离度能力，降低相邻通道的信号干扰的WDM波分复用模块。该WDM波分复用模块，包括外套管、双纤光纤头、第一透镜、第一滤波片、单纤准直器以及第二滤波片；所述外套管的一端设置有双纤光纤头，另一端设置有单纤准直器；所述双纤光纤头以及单纤准直器之间设置有第一透镜、第一滤波片；所述双纤光纤头内具有第一光纤、第二光纤；所述第二光纤靠近第一透镜的一端设置有覆盖第二光纤端面的第二滤波片；所述第二滤波片用于过滤能够通过第一滤波片的光波。采用该WDM波分复用模块，能够增大信噪比，提高信道通信质量。
Description
技术领域
本发明涉及光纤通信领域内信号波长传输复用技术的光模块，尤其涉及一种WDM波分复用模块。
背景技术
众所周知的：随着自动驾驶、云服务、物联网等各种新业务发展，高速大容量数据传输5G时代已经来临。为适应高速大容量升级，特别是城域网和接入网的高速大容量升级，5G网络前传中一根光纤需要传输多路信号，就需要配套波分复用器和解复用器，以利于密集小型化升级或改造，以节省光纤使用数量，节约光纤铺设成本。市场上对于波分复用/解复用模块的需求会越来越大。
目前现有的波分模块大多使用单器件级联的方式盘纤，单器件以滤波片式结构为主。波分单器件由外套管、双纤光纤头、第一透镜、滤波片、单纤准直器组成。
透射波长λ1由双纤光纤头的第一光纤输入，经过第一透镜准直，再透过滤波片，再经过单纤准直器的透镜汇聚进单纤准直器的光纤进行传输，成为第一路信号通道。
滤波片的功能是能使波长λ1通过，而其他波长λ2/λ3…不能通过，即其他波长由滤波片4反射回来，再经过透镜3汇聚进双纤光纤头2的第二光纤22中进行传输，成为第2，3，...，N路的信号通道。
但是实际上，信号λ1并不能完全透射滤波片，也会在滤波片的表面反射一部分λ1的光回来，再经过第一透镜汇聚到双纤光纤头的第二光纤中，即第一路信道的信号串扰到2,3,...,N路信道中，第二路信号又串扰到第3,4，...,N路信道中，如图1所示。这种串扰在模块测试参数中称为相邻隔离度和非相邻隔离度，干扰程度越严重，表现为相邻隔离度和非相邻隔离度测试值越低，达不到高指标要求，使信道通信环境恶劣，信噪比高，通信质量下降。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够增大反射隔离度能力，降低相邻通道的信号干扰，增大信噪比，提高信道通信质量的WDM波分复用模块。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：WDM波分复用模块，包括外套管、双纤光纤头、第一透镜、第一滤波片、单纤准直器以及第二滤波片；
所述外套管的一端设置有双纤光纤头，另一端设置有单纤准直器；所述双纤光纤头以及单纤准直器之间设置有第一透镜、第一滤波片；
所述第一透镜位于双纤光纤头与第一滤波片之间；所述第一滤波片位于第一透镜与单纤准直器之间；
所述双纤光纤头内具有第一光纤、第二光纤；所述第二光纤靠近第一透镜的一端设置有覆盖第二光纤端面的第二滤波片；所述第二滤波片用于过滤能够通过第一滤波片的光波；
所述单纤准直器包括准直器套管、第二透镜、单纤光纤头；所述第二透镜位于准直器套管的一端，所述单纤光纤头位于准直器套管的另一端；所述单纤光纤头具有第三光纤。
具体的，所述外套管以及准直器套管均采用玻璃管。
具体的，所述第一透镜和第一滤波片通过胶水裹胶粘住。
进一步的，所述外套管的两端通过胶水进行密封。
优选的，所述第二滤波片通过胶水粘贴在第二光纤的端面上。
优选的，所述第二光纤的端面上通过镀膜形成第二滤波片。
本发明所述的WDM波分复用模块的工作原理：由于设置有双纤光纤头、第一透镜、第一滤波片、单纤准直器以及第二滤波片；因此，当光路由双纤光纤头的第一光纤进入通过第一透镜准直到第一滤波片上，所述第一滤波片对光波进行过滤和反射；第一滤波片透射λ波长的光波，并且透射的光波通过单纤准直器射出；其他波长的光波被第一滤波片反射到第一透镜，第一透镜将光波汇聚到反射纤芯；由于在纤芯的位置上增加一个小滤波片，因此通过小滤波片能够滤掉该通道波长的光，使得其他波长的光通过。其中小滤片的功能是：在通道N的器件中，阻挡波长λn的光，串扰到下一个通道N+1中。
本发明的有益效果是：本发明所述的WDM波分复用模块，在构成波分复用器模块的单器件中，增大双纤光纤头两个纤芯的距离，以便在反射纤芯的位置上增加一个小滤波片，达到增大反射隔离度能力，降低相邻通道的信号干扰，增大信噪比，提高信道通信质量。
附图说明
图1为现有技术中波分模块的光路原理图；
图2是本发明实施例中WDM波分复用模块中通过波长λ1的光波的示意图；
图3是本发明实施例中WDM波分复用模块中通过波长λ2/λ3/λ4/。。。。的光波的示意图；
图4是本发明实施例中WDM波分复用模块中通过波长λ1/λ2/λ3/λ4/。。。。的光波的示意图；
图5是本发明实施例中WDM波分复用模块的光路原理图；
图6是本发明实施例中双纤光纤头的截面图；
图中标示：1-外套管，2-双纤光纤头，3-第一透镜，4-第一滤波片，5-单纤准直器，6-第二滤波片。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图2所示，本发明所述的WDM波分复用模块，包括外套管1、双纤光纤头2、第一透镜3、第一滤波片4、单纤准直器5以及第二滤波片6；
所述外套管1的一端设置有双纤光纤头2，另一端设置有单纤准直器5；所述双纤光纤头2以及单纤准直器5之间设置有第一透镜3、第一滤波片4；
所述第一透镜3位于双纤光纤头2与第一滤波片4之间；所述第一滤波片4位于第一透镜3与单纤准直器5之间；
所述双纤光纤头2内具有第一光纤21、第二光纤22；所述第二光纤22靠近第一透镜3的一端设置有覆盖第二光纤22端面的第二滤波片6；所述第二滤波片6用于过滤能够通过第一滤波片4的光波；
所述单纤准直器5包括准直器套管51、第二透镜52、单纤光纤头53；所述第二透镜52位于准直器套管51的一端，所述单纤光纤头53位于准直器套管51的另一端；所述单纤光纤头53具有第三光纤531。
在应用的过程中，首先制备WDM波分复用模块：
1、在显微镜下用胶水将第二滤波片6贴在双纤光纤头2的横截面上，注意第二滤波片6必须完全盖住第二光纤22的纤芯，并且不能遮挡第一光纤21的纤芯。
2、用颜色笔将第一光纤21伸出双纤光纤头2的部分涂色，标记为COM端。
3、将第一透镜3和第一滤波片4通过胶水裹胶粘住，再与粘了第二滤波片6的双纤光纤头2通过光路调试后，用胶水裹胶粘住。
将第3步调试好的包含双纤光纤头2、第二滤波片6、透镜3、第一滤波片4的半成品和单纤准直器5通过光路调试好后，套上外套管1，并在外套管1的两端裹满胶水作密封处理。
4、如图5所示，将不同单器件按照模块性能要求进行器件级联，形成波分复用器/解复用器。
在应用的过程中由于在构成波分复用器模块的单器件中，增大双纤光纤头两个纤芯的距离，以便在反射纤芯的位置上增加一个小滤片，小滤片的功能是：在通道N的器件中，阻挡波长λn的光，串扰到下一个通道N+1中；从而达到增大反射隔离度能力，降低相邻通道的信号干扰，增大信噪比，提高信道通信质量。
同时通过将不同单器件按照模块性能要求进行器件级联，形成波分复用器/解复用器。能够使得器件式波分复用器具有以下作用：
1、使几根光纤传输的几个波长信号λ1/λ2/λ3/λ4/λ5/λ6...复用到1根光纤COM端中传输，减少光纤的使用数量；
2、反过来将一根光纤传输的几路信号λ1/λ2/λ3/λ4/λ5/λ6...分离出来，分别传输到对应信道上的解复用功能。
3、通道间相邻隔离度和非相邻隔离度高，产品信号噪声比高，通道信号质量好。
为了便于降低成本，优选的，所述外套管1以及准直器套管51均采用玻璃管。
为了便于安装，具体的，所述第一透镜3和第一滤波片4通过胶水裹胶粘住。
为了避免灰尘、水汽对设备的影响，进一步的，所述外套管1的两端通过胶水进行密封。为了便于安装，优选的，所述第二滤波片6通过胶水粘贴在第二光纤22的端面上，另一种优选方式为所述第二光纤的端面上通过镀膜形成第二滤波片。
Claims (6)
1.WDM波分复用模块，其特征在于：包括外套管(1)、双纤光纤头(2)、第一透镜(3)、第一滤波片(4)、单纤准直器(5)以及第二滤波片(6)；
所述外套管(1)的一端设置有双纤光纤头(2)，另一端设置有单纤准直器(5)；所述双纤光纤头(2)以及单纤准直器(5)之间设置有第一透镜(3)、第一滤波片(4)；
所述第一透镜(3)位于双纤光纤头(2)与第一滤波片(4)之间；所述第一滤波片(4)位于第一透镜(3)与单纤准直器(5)之间；
所述双纤光纤头(2)内具有第一光纤(21)、第二光纤(22)；所述第二光纤(22)靠近第一透镜(3)的一端设置有覆盖第二光纤(22)端面的第二滤波片(6)；所述第二滤波片(6)用于过滤能够通过第一滤波片(4)的光波；
所述单纤准直器(5)包括准直器套管(51)、第二透镜(52)、单纤光纤头(53)；所述第二透镜(52)位于准直器套管(51)的一端，所述单纤光纤头(53)位于准直器套管(51)的另一端；所述单纤光纤头(53)具有第三光纤(531)。
2.如权利要求1所述的WDM波分复用模块，其特征在于：所述外套管(1)以及准直器套管(51)均采用玻璃管。
3.如权利要求2所述的WDM波分复用模块，其特征在于：所述第一透镜(3)和第一滤波片(4)通过胶水裹胶粘住。
4.如权利要求3所述的WDM波分复用模块，其特征在于：所述外套管(1)的两端通过胶水进行密封。
5.如权利要求4所述的WDM波分复用模块，其特征在于：所述第二滤波片(6)通过胶水粘贴在第二光纤(22)的端面上。
6.如权利要求4所述的WDM波分复用模块，其特征在于：所述第二光纤(22)的端面上进行镀膜形成第二滤波片(6)。
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