[发明专利]一种可调光功率波分复用器及其制备方法

说明书

本发明涉及一种可调光功率波分复用器及其制备方法，主要由阵列波导光栅和可调光衰减器两个光器件及控制电路组装而成。本发明主要在可调光衰减器温控方案创新。可调光衰减器温控采用加热方案实现，生产测试时仅需要完成测试某个特定温度及该温度之上若干个温度的驱动衰减对应曲线。本发明在制造过程中不需要使用高低温循环箱，避免了升降温冗长的等待时间，减少了大量工时的浪费；能够对低温环境下衰减效率特异而高温环境下衰减效率正常的可调光衰减器加以利用，提高了原材料的利用率。同时，本发明电路控制上仅需要相对简单的单向升温控制，不需要降温控制成本较低，可以节省大量工时减少物料成本，有效提高制作效率降低制作成本。

技术领域

本发明涉及光纤技术领域中的波分复用器，特别是涉及一种可调光功率波分复用器及其制备方法。

背景技术

随着光纤通信正向高速率、大容量方向发展，掺铒光纤放大器(Erbium-dopedOptical Fiber Amplifier，简称“EDFA”)与密集波分复用(Dense Wavelength DivisonMultiplexing，简称“DWDM”)技术相结合已成为这一系统中的主要技术手段。可调光功率波分复用器（简称“VMUX”)是DWDM系统中的核心器件，具有广阔的市场前景，可以解决由于使用光纤放大器带来的增益不平性和通道增减时带来的功率跳变，通过对系统每个通道光功率进行动态调整以达到均衡，从而实现光信号在DWDM系统的长距离高速无误码传输。

可调光功率波分复用器主要由阵列波导光栅和可调光衰减器两个光器件及控制电路板组装而成。在可调光功率波分复用器应用中，工作温度范围是器件的关键参数之一。为了满足可调光功率波分复用器足够宽的工作温度范围，需要对可调光功率波分复用器内的阵列波导光栅和可调光衰减器进行温控处理。传统的可调光功率波分复用器的可调光衰减器温控方案有无温控方案和制冷方案。无温控方案主要是通过高低温温度系数补偿方式实现。高低温温度系数补偿需要将可调光功率波分复用器放入高低温循环箱中，分别测试高温、常温、低温环境下可调光衰减器的驱动衰减对应曲线，进而计算出可调光衰减器的高低温温度补偿系数。该方法测试的温度范围较宽（一般低温点在-5℃以下，高温点在85℃），高低温循环箱升降温冗长的等待时间浪费了大量的工时，带来了高昂的制造成本。同时，生产实际中存在部分可调光衰减器在低温环境下衰减效率特异，而在高温环境下衰减效率正常，这些产品通过无温控方案高低温温度补偿系数补偿难以解决在低温环境下的衰减精度问题。制冷方案主要是采用半导体制冷器。使用半导体制冷器需要将半导体制冷器与可调光衰减器封装在一起，增大了可调光功率波分复用器的体积。测试带有半导体制冷器的可调光衰减器驱动衰减对应曲线时，先利用半导体制冷器将可调光衰减器温度保持在一个特定的温度，然后再测试该温度下可调光衰减器的驱动衰减对应曲线，工作时，同样保持在该特定温度。半导体制冷器物料成本较高，电路上需要升温控制和降温控制，温控较为复杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可调光功率波分复用器的制备方法，以提高制作效率降低制作成本。本发明所采用的技术方案是：

提供一种可调光功率波分复用器的制备方法，包括以下制备步骤：

1） 准备可调光功率波分复用器所需的各种元器件物料，包括阵列波导光栅和可调光衰减器及控制电路板；

2） 将阵列波导光栅封装到控制电路板上；

3） 将加热片与可调光衰减器封装在一起，然后将加热片与可调光衰减器这一整体封装到控制电路板上，控制电路板上有加热控制电路连接到加热片，加热控制电路连接到黏附在加热片上的温度传感器；

4） 将控制电路板安装到模块盒中，然后将输入端光纤结构和输出端光纤结构安装到模块盒中，最后将输入端光纤结构、阵列波导光栅、可调光衰减器、输出端光纤结构的光纤依次连接起来并整齐有序地盘在模块盒中；