[发明专利]光环形器

说明书

本发明公开了光环形器，从左至右依次设置有第一热扩芯光纤准直器、第一双折射晶体、第一偏振旋转器、第一渥拉斯顿棱镜、第一磁光晶体、第一波片、第二渥拉斯顿棱镜、第二偏振旋转器、第二双折射晶体、第二热扩芯光纤准直器。通过设置第一热扩芯光纤准直器、第一双折射晶体、第一偏振旋转器、第一渥拉斯顿棱镜、第一磁光晶体或第一波片、第二渥拉斯顿棱镜、第二偏振旋转器、第二双折射晶体、第二热扩芯光纤准直器，形成一种偏振无关四端口无阻塞型、结构紧凑、体积小巧的光环形器。

技术领域

本发明涉及光学部件技术领域，具体为一种光环形器。

背景技术

光环形器是一种多端口输入输出的非互异性光导元器件，具有光信号只能沿规定书序端口正向疏通、反向截止的特性，可分离正反向的传输光，典型结构有N(N≥3)个端口，当光由端口n-1(n≤N)输入时，光只能从端口n输出。由于制作工艺和使用环境的影响和限制，最常用的光环形器是三端口或四端口，即N＝3或N＝4。根据端口N输入的光信号是否可在端口1接收到分类，光环形器可分为无阻塞型和阻塞型。

无阻塞光环形器不能从端口1接收到端口N输入的光信号，而阻塞型光环形器能够从端口1接收到端口N输入的光信号。光环形器是光纤通信领域中一种重要的光无源器件，可以广泛应用于光通信系统中的光放大器、通道均衡器、波长选择开关、光纤光栅的DWDM模块和光纤测试系统。

现有的四端口光环形器多为阻塞型，使用的双纤准直器输出的光斑直径过大，相应地造成截止方向的隔离度小，且易造成串扰；在一些环形器中使用的元件复杂、器件成本高和整体体积较大，不利于器件封装和光路调试。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种光环形器，从而解决现有光环形器成本高、整体体积大、双纤准直器输出光斑直径过大的问题。

本发明为解决其技术问题提供的一种技术方案是：光环形器，其特征在于，从左至右一次设置有第一热扩芯光纤准直器、第一双折射晶体、第一偏振转器、第一渥拉斯顿棱镜、第一磁光晶体、第一波片、第二渥拉斯顿棱镜、第二偏振旋转器、第二双折射晶体、第二热扩芯光纤准直器。

作为上述方案的改进，所述第一热扩芯光纤准直器和第二热扩芯光纤准直器包括热扩芯光纤头和C-Lens透镜。

作为上述方案的进一步改进，所述第一偏振旋转器和所述第二偏振旋转器包括两块波片。

作为上述方案的改进，所述第一沃拉斯顿棱镜和所述第二沃拉斯顿棱镜包括两排角度相互匹配单轴双折射晶体光楔角片。

作为上述方案的进一步改进，所述第一双折射晶体和所述第二双折射晶体采用斜方体的双折射晶体作为分束和合束元件，所述双折射晶体中左右斜面与其下表面所形成的夹角为4°至8°。

作为上述方案的改进，所述第一渥拉斯顿棱镜和所述第二渥拉斯顿棱镜均由两个光轴相互垂直的双折射楔角片胶合而成。

作为上述方案的改进，所述第一双折射晶体与所述第一偏振旋转器紧密贴合、所述第二双折射晶体和所述第二偏振旋转器紧密贴合。

作为上述方案的进一步改进，所述第一磁光晶体与所述第一波片紧密贴合。

作为上述方案的改进，所述第一磁光晶体为45°法拉第旋光片，所述法拉第旋光片的外层设有磁环。

作为上述方案的进一步改进，所述第一波片为半波片。

本发明的有益技术效果是：通过设置第一热扩芯光纤准直器、第一双折射晶体、第一偏振旋转器、第一渥拉斯顿棱镜、第一磁光晶体或第一波片、第二渥拉斯顿棱镜、第二偏振旋转器、第二双折射晶体、第二热扩芯光纤准直器，形成一种偏振无关四端口无阻塞型、结构紧凑、体积小巧的光环形器。

附图说明