波分复用装置及其制造方法 【技术领域】
本发明是关于一种波分复用装置及其制造方法，尤指一种紧凑型高隔离度波分复用装置及其制造方法。
【背景技术】
目前，波分复用系统已广泛应用于长途通信网络、城域网，并扩展至接入网。波分复用装置是波分复用系统的核心光学器件之一，其功能是采用光学方法将间隔密集的不同波长光信号复用至一根光纤传输，或将多个不同波长的光信号分开，且其性能的优劣对波分复用系统的传输质量有决定性影响。
请参阅图5，现有高隔离度波分复用装置(High-isolationWavelength Division Multiplexer，HWDM)或超高隔离度波分复用装置(Super High-isolation Wavelength Division Multiplexer，SWDM)70是由多个波分复用器件以级联方式串接而成，其可大大提高波长隔离度，可用于实现高隔离度要求(通常为I≥40dB)的二信道窗口波长光信号的解复用。
但是，由于现有高隔离度波分复用装置70是采用级联方式串接多个单独封装的波分复用器件而成，该多个单独封装的波分复用器件之间常通过熔接方法连接，且熔接的熔接点71需借助热缩套管加以封装保护，由此导致该高隔离度波分复用装置70的封装尺寸较大(通常为100mm(L)×80mm(H)×15mm(W))、成本较高且插入损耗较高。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种高隔离度波分复用装置及其制造方法，该波分复用装置封装尺寸小、成本低且插入损耗低。
本发明波分复用装置包括一波分复用组件、二收容管、二热缩套管及一外套管，波分复用组件包括第一光纤、第二光纤、第三光纤及第四光纤，第一光纤分别与第二光纤和第三光纤形成第一耦合区和第二耦合区，第二光纤与第四光纤形成第三耦合区，该二收容管分别收容第一耦合区与第二耦合区和第三耦合区，该二热缩套管分别收容包覆二收容管，外套管收容保护波分复用组件、二收容管及二热缩套管。
本发明波分复用装置的制造方法包括下列步骤：利用四光纤制作三耦合区，以制成波分复用组件，再利用二收容管分别收容第一耦合区与第二耦合区及第三耦合区，再利用二热缩套管，分别收容二收容管，最后利用外套管，收容二热缩套管。
与现有高隔离度波分复用装置相比较，本发明波分复用装置采用熔融拉锥法直接于二光纤中形成多个可对复合光信号分波的耦合区后再进行封装，首先，由于其内部无多个单独封装的波分复用器件，内部器件是直接相连，较现有技术具有较低的插入损耗，其次，因其是直接相连，故无现有技术所谓的熔接点，更无保护熔接点的相应热缩套管，因而体积可大大减小，同时，因上述原因所减少的熔接工序等，可进一步节约成本。故本发明波分复用装置在保证高隔离度要求的光学性能同时，其可有效减小该波分复用装置的封装尺寸(其典型值为100mm(L)×Φ3mm)、降低插入损耗且降低成本。
【附图说明】
图1是本发明波分复用装置的剖视图；
图2是本发明波分复用装置缺少热缩套管的半球形盖的分解示意图；
图3是本发明波分复用装置的光纤连接示意图；
图4是本发明波分复用装置的装配示意图；
图5是现有高隔离度波分复用装置的示意图。
【具体实施方式】
请参阅图1，本发明波分复用装置10包括一波分复用组件20、二收容管30和40、二热缩套管50及一外套管60。
请一并参阅图2和图3，波分复用组件20包括第一光纤21、第二光纤22、第三光纤23及第四光纤24，其中第一光纤21分别与第二光纤22和第三光纤23形成第一耦合区211和第二耦合区212，第二光纤22进一步与第四光纤24形成第三耦合区221，第一耦合区211用于基本分解自第一光纤21进入的包含第一波长λ1和第二波长λ2的复合光信号(图未示)，其中以第一波长λ1为主的光信号经第一光纤21传输至第二耦合区212，第二耦合区212进一步分解并隔离该分解后地以第一波长λ1为主的光信号中少量第二波长λ2光信号，再经第一光纤21输出；以第二波长λ2为主的光信号经第二光纤22传输至第三耦合区221，第三耦合区221进一步分解并隔离该分解后的以第二波长λ2为主的光信号中少量第一波长λ1光信号，再经第二光纤22输出。
第一收容管30和第二收容管40的结构相同，其整体呈一圆柱形，均由石英材质制成，且沿纵轴方向均开设一与表面贯通的收容槽31和41。收容槽31用于收容第一光纤21与第二光纤22形成的第一耦合区211，收容槽41用于收容第一光纤21与第三光纤23形成的第二耦合区212及第二光纤22与第四光纤24形成的第三耦合区221，在第一收容管30和第二收容管40的两端分别粘胶(通常为环氧树酯胶)固定上述光纤。
二热缩套管50的通孔51的内径略大于第一收容管30和第二收容管40的外径，其分别套设固持第一耦合区211的第一收容管30及固持第二、第三耦合区212、221的第二收容管40，并通过加热收缩而包覆二收容管30和40，以防止第一、第二及第三耦合区211、212及221受外界影响，在该热缩套管50的端部进一步粘胶密封，并形成一半球形盖52。
外套管60是由不锈钢材质制成，其具一中心通孔(未标示)，且该中心通孔的内径略大于二收容管30和40的外径，该外套管60套设二经热缩套管50包覆的收容管30和40，且在外套管60与二热缩套管50之间的间隙内填充硅胶固定。
本发明波分复用装置10的制造方法如下：
首先，利用光纤21～24制作三耦合区211、212及221。将第一光纤21和第二光纤22平行设置于二工作台(图未示)上，将其于二工作台之间的部分除去包层，再将该除去包层的部分采用熔融拉锥法形成第一耦合区211，并通过检测装置(图未示)控制拉锥过程，使第一耦合区211达分解第一波长λ1和第二波长λ2的复合光信号的最佳效果，将第一耦合区211收容于第一收容管30的收容槽31内，并在收容槽31的两端通过粘胶将第一光纤21和第二光纤22固定于第一收容管30；将第三光纤23的一端与第一收容管30固定于上述二工作台之一上，将其另一端与第一光纤21于第一收容管30外的部分固定于另一工作台上，再重复上述步骤中的除去包层及熔融拉锥步骤形成第二耦合区212，再以相同方法将第四光纤24与第二光纤22形成第三耦合区221，并通过检测装置控制拉锥过程，使第二耦合区212和第三耦合区221达进一步分解第一波长λ1和第二波长λ2的最佳效果；再将第二耦合区212和第三耦合区221平行设置于第二收容管40的收容槽41内，并于收容槽41的两端粘胶固定，以此将第一、第二、第三及第四光纤21～24粘贴固定于第二收容管40内。
其次，在第一收容管30和第二收容管40外分别套设二热缩套管50，并经加热处理使该二热缩套管50收缩而包覆于二收容管30和40的外表面，将四光纤21～24于二热缩套管50外的多余端口剪去(图3中标示“×”号是本实施例剪去的多于端口)，在二热缩套管50的两端进一步粘胶密封，其通常是使用紫外胶并经紫外线照射处理粘固。
最后，用外套管60套设二热缩套管50(请一并参阅图4)，并于其之间填充硅胶再进行加热处理以固定该二热缩套管50。
可以理解，本发明波分复用装置10的制造方法的步骤也可改变，可先制作第一耦合区211、第二耦合区212及第三耦合区221，再分别将其收容于第一收容管30和第二收容管40内，再进行后续步骤，或将第一耦合区211、第二耦合区212及第三耦合区221均收容于同一收容管内，再于该收容管外依次套设一热缩套管及一外套管。