《带状光纤光栅阵列、带状光纤光栅阵列组件及带状光纤光栅阵列的制作方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《带状光纤光栅阵列、带状光纤光栅阵列组件及带状光纤光栅阵列的制作方法.pdf(11页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 102981216 A (43)申请公布日 2013.03.20 CN 102981216 A *CN102981216A* (21)申请号 201210496338.1 (22)申请日 2012.11.29 G02B 6/08(2006.01) (71)申请人 西安远哲光电科技有限公司 地址 710119 陕西省西安市高新区信息大道 28 号陕西西安出口加工区 B 区综合办 公室 316 室 (72)发明人 王彬 (54) 发明名称 带状光纤光栅阵列、 带状光纤光栅阵列组件 及带状光纤光栅阵列的制作方法 (57) 摘要 本发明涉及一种光无源器件及其制作, 具体 指一。
2、种带状光纤光栅阵列、 带状光纤光栅阵列组 件及其带状光纤光栅阵列的制作方法。随着光通 讯技术的不断发展, 对传输速率的要求也越来越 高, 尤其是大容量、 高速率的光通讯设备。本发明 提供的带状光纤光栅阵列及制作方法, 选取带有 不同颜色标记的光纤若干根, 分别在各个光纤上 刻写入光纤光栅 ; 将各根光纤按照颜色顺序排列 后对其施加相同的应力并将光纤的两端固定 ; 对 光纤进行并带处理 ; 而带状光纤光栅阵列组件为 在带状光纤光栅阵列的基础上将光纤光栅悬空封 装。 本发明打破了传统单纤单栅的束缚, 使得光通 信器件能够满足大容量、 高速率传输成为可能, 同 时为大容量、 高速率光通信器件封装提供。
3、可靠的 封装组件。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 6 页 1/1 页 2 1. 一种带状光纤光栅阵列的制作方法, 其特征在于 : 选取带有不同颜色标记的光纤 (1) 若干根, 分别在各个光纤 (1) 上刻写入光纤光栅 (2) ; 将各根光纤 (1) 按照颜色顺序排列 后对其施加相同的应力并将光纤 (1) 的两端固定 ; 对光纤 (1) 进行并带处理。 2.根据权利要求1所述的带状光纤光栅阵列的制作方法, 其特征在于 : 所述的光纤 (1) 为单排或双。
4、排阵列结构。 3. 根据权利要求 1 所述的带状光纤光栅阵列的制作方法, 其特征在于 : 所述并带处理 为在所述光纤 (1) 表面涂覆 UV 固化胶 (3) 将其包覆成带状结构。 4. 根据权利要求 1 所述的带状光纤光栅阵列的制作方法, 其特征在于 : 所述光纤光栅 (2) 的中心波长为 1625-1655 纳米或 C、 L 波段。 5. 一种利用权利要求 1 或 2 或 3 或 4 制作方法制作的带状光纤光栅阵列。 6. 一种利用权利要求 5 所述带状光纤光栅阵列制作的带状光纤光栅阵列组件, 其特征 在于 : 包括上述的带状光纤光栅阵列, 所述带状光纤光栅阵列穿入一壳体 (4) 并由该壳体。
5、 (4) 固定封装, 带状光纤光栅阵列的光纤光栅 (2) 在所述壳体 (4) 内悬空设置。 7.根据权利要求6所述的上述的带状光纤光栅阵列组件, 其特征在于 : 所述壳体 (4) 内 设置有容纳所述光纤光栅 (2) 的空腔 (7) , 壳体 (4) 两端部开设有将光纤光栅 (2) 的两端部 光纤 (1) 卡紧的卡槽 (8) 。 8.根据权利要求6所述的上述的带状光纤光栅阵列组件, 其特征在于 : 所述的壳体 (4) 包括上壳体 (5) 和下壳体 (6) , 所述的卡槽 (8) 和空腔 (7) 由上壳体 (4) 和下壳体 (5) 贴合 形成, 卡槽 (8) 和空腔 (7) 连通为一体。 9.根据。
6、权利要求7所述的带状光纤光栅阵列组件, 其特征在于 : 所述的卡槽 (8) 内填充 有 UV 固化胶 (3) 。 10. 根据权利要求 8 所述的带状光纤光栅阵列组件, 其特征在于 : 所述的壳体 (4) 为铝 制壳体。 权 利 要 求 书 CN 102981216 A 2 1/3 页 3 带状光纤光栅阵列、 带状光纤光栅阵列组件及带状光纤光 栅阵列的制作方法 技术领域 0001 本发明属光通信技术领域, 涉及光无源器件及其制作方法, 具体指一种带状光纤 光栅阵列、 带状光纤光栅阵列组件及带状光纤光栅阵列的制作方法。 背景技术 0002 随着光通讯技术的不断发展, 对传输速率的要求也越来越高,。
7、 传统的束状光纤已 经不能适应现状, 为了解决传输速率的问题, 带状光纤由于其具有密集传输、 接续简单方 便, 可多根光纤接续简单, 节省安装时间和安装成本的优点而应运而生, 并且在在光纤城域 网络中得到广泛应用, 随着 FTTH 的发展, 大量的光纤通信网被建设的同时, 伴随着带状光 纤的大量普及, 具有大容量、 高速率的光通讯设备也需要带状光纤光栅来完成和实现, 尤其 是在进行实时信号监控, 波分复用技术上的应用。 发明内容 0003 本发明要解决的技术问题是提供一种带状光纤光栅阵列、 带状光纤光栅阵列组件 及其带状光纤光栅阵列的制作方法, 本发明利用带状光纤的密集传输, 接续简单方便的特。
8、 性, 以满足大容量、 高速率光通讯器件和设备的应用与发展。 0004 为解决上述技术问题, 本发明采用的技术方案是 : 一种带状光纤光栅阵列的制作 方法, 选取带有不同颜色标记的光纤若干根, 根据颜色不同分别在各个光纤上刻写入相应 参数的光纤光栅 ; 将各根光纤按照颜色顺序排列后对其施加相同的应力并将光纤的两端固 定 ; 对光纤进行并带处理。 0005 上述的并带处理指将光纤排列固定后在其表面涂覆 UV 固化胶将其包覆为带状结 构。 0006 同时, 本发明还提供一种利用上述制作方法制作的带状光纤光栅阵列。 0007 第三, 本发明还提供一种利用上述带状光纤光栅制作的带状光纤光栅阵列组件, 。
9、包括上述的带状光纤光栅阵列, 所述带状光纤光栅阵列穿入一壳体并有该壳体固定封装, 带状光纤光栅阵列的光纤光栅在所述壳体内悬空设置。 0008 上述的壳体内设置有容纳带状光纤光栅阵列的光纤光栅的空腔, 壳体两端部开设 有带状光纤光栅阵列的光纤光栅的两端部光纤卡紧的卡槽。 0009 上述的壳体包括上壳体和下壳体, 所述的卡槽和空腔由上壳体和下壳体贴合后形 成, 卡槽和空腔连通为一体。 0010 上述的壳体为铝制壳体。 0011 上述的卡槽内填充有 UV 固化胶。 0012 上述的光纤为单排或双排阵列结构。 0013 上述的光纤光栅用于实时监控的中心波长为 1625-1655 纳米, 用于波分复用的。
10、中 心波长为 C、 L 波段, 并且每个光纤的光纤光栅的中心波长可以相同或也可以不同。 说 明 书 CN 102981216 A 3 2/3 页 4 0014 本发明采用上述技术方案, 具有如下优点和效果 : 1、 本发明提供的带状光纤光栅及其制作方法, 打破了传统单纤单栅的束缚, 使得光通 信器件能够满足大容量、 高速率传输成为可能。 0015 2、 本发明提供带状光纤光栅组件, 可以使带状光纤光栅在光器件封装中可实现稳 定可靠的固定封装, 铝外壳保证其器件良好的导热性, 确保各光纤光栅所受温度均匀, 避免 温度对光栅波长产生的影响, 为大容量、 高速率光通信器件封装提供可靠的封装组件。 附。
11、图说明 0016 图 1 是实施例 1 带状光纤光栅阵列结构示意图。 0017 图 2 是图 1 的横向剖视图。 0018 图 3 是图 1 的纵向侧视图。 0019 图 4 是实施例 1 带状光纤光栅阵列组件结构示意图。 0020 图 5 是图 4 的横向剖视图。 0021 图 6 是图 4 的纵向侧视图。 0022 图 7 是实施例 2 带状光纤光栅阵列结构示意图。 0023 图 8 是图 7 的横向剖视图。 0024 图 9 是图 7 的纵向侧视图。 0025 图 10 是实施例 2 带状光纤光栅阵列组件结构示意图。 0026 图 11 是图 10 的横向剖视图。 0027 图 12 是。
12、图 10 的纵向侧视图。 0028 附图标记如下 : 1- 光纤, 2- 光纤光栅, 3-UV 固化胶, 4- 壳体, 5- 上壳体, 6- 下壳 体, 7- 空腔, 8- 卡槽。 具体实施方式 0029 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。 0030 为了便于下文的描述, 本发明下述的光纤为外径 250 微米的标准光纤, 光纤光栅 为刻有光栅的标准光纤段, 裸光纤是指去掉光纤涂覆层后的光纤, 所述的包覆是指在裸光 纤上刻入光栅后将涂覆层还原, 即在裸光纤上涂覆涂覆层。 0031 一种带状光纤光栅阵列, 包括若干根带有不同颜色标记的光纤 1, 每一根光纤 1 上 分别刻写有独立的光纤。
13、光栅 2, 根据制作的带状光纤光栅阵列的不同的应用, 当用于通信监 控时, 光纤光栅的中心波长为 1625-1655 纳米, 当用于波分复用器件时, 光纤光栅的中心波 长为 C、 L 波段。光纤 1 内刻写的每个光纤光栅 2 的参数可以相同, 也可以不同, 每个光纤光 栅 2 在所述的光纤 1 上位置相同, 所述的若干根光纤 1 由 UV 固化胶固定为排列带状形式, 可以单排并列为带状一体结构, 可以多排并列固定为带状一体结构。利用上述带状光纤光 栅阵列制作的带状光纤光栅组件, 包括所述的带状光纤光栅阵列和一铝制壳体 4, 该壳体 4 将带状光纤光栅阵列固定, 带状光纤光栅阵列的光纤光栅 2 。
14、在所述的壳体 4 内保持悬空放 置。 0032 上述的带状光纤光栅阵列在制作时, 先选取带有不同颜色标记的光纤 1 若干根, 根据颜色不同分别在各个光纤 1 上刻写入相应参数的光纤光栅 2 ; 将各根光纤 1 按照颜色 说 明 书 CN 102981216 A 4 3/3 页 5 顺序排列后对其施加相同的应力并将光纤 1 的两端固定 ; 最后再对光纤 1 进行并带处理成 带状结构。 0033 实施例 1 参见图 1、 图 2、 图 3, 一种 8 芯单排带状光纤光栅阵列的制作方法, 包括下述步骤 : 取 8 根不同颜色标记、 长度为 200-250cm 的光纤 1, 在距离每根光纤 1 一端部。
15、 50-70cm 的裸光纤 段上刻写入光纤光栅 2 后进行包覆, 所刻写入的光纤光栅 2 的中心波长为 16201630nm, 包 覆后的每个光纤光栅 2 直径不超过该光纤 1 直径的 10%, 包覆后的 8 根光纤按颜色依次排 列, 并排放置成一排。在并排放置的 8 根光纤上均施加 50kpsi 的拉力, 光纤 1 两端部用夹 板夹具分别固定, 以专用工具从距离光纤光栅 2 较远的一段开始对光纤 1 表面涂覆 UV 固化 胶 3 将其包覆为带状结构, 形成一 8 芯单排带状光纤光栅阵列。 0034 参见图 4、 图 5、 图 6, 利用上述带状光纤光栅阵列制作的 8 芯单排带状光纤光栅阵 列。
16、组件, 包括上述的8芯单排带状光纤光栅阵列, 同时还包括一壳体4, 该壳体4采用金属铝 材料制成的长方体结构, 壳体 4 由上壳体 5 和下壳体 6 两等半组成。壳体 4 内设置有可容 纳带状光纤光栅阵列的光纤光栅2的空腔7, 壳体4两端部开设有将光纤光栅2两端的光纤 1 卡紧的卡槽 8, 空腔 7 和卡槽 8 由上壳体 5 和下壳体 6 贴合后形成, 壳体 4 两端的两个卡 槽 8 与空腔 7 连通为一体, 贴合后卡槽 8 深度刚好将带状光纤光栅阵列掩埋, 而空腔 7 的几 何尺寸则略大于带状光纤光栅阵列的径向尺寸, 以保证光纤光栅 2 的悬空。上壳体 5 和下 壳体 6 扣合在一起时, 两。
17、端的卡槽 8 将 8 根光纤光栅 2 两端的光纤部分卡紧并通过填充 UV 固化胶 3 固定, 而光纤光栅 2 位于空腔 7 内并悬空。 0035 实施例 2 参见图 7、 图 8、 图 9, 一带状 8 芯双排带状光纤光栅阵列的制作方法, 包括下述步骤 : 取 8 根不同颜色标记、 长度为 250-300cm 的光纤 1, 在距离每根光纤 1 一端部 50-70cm 距离的 裸光纤段上刻入光纤光栅后进行包覆, 光纤光栅 2 的中心波长为 15301575nm, 包覆后的光 纤光栅 2 直径不超过该光纤直径的 10%, 不同颜色光纤对应不同光纤光栅参数。然后将其 中 4 根光纤 1 按光纤颜色顺。
18、序并排放置成一排, 在并排放置的 4 根光纤 1 的光纤光栅 2 上 均施加50kpsi的拉力, 两端部的光纤1用夹板夹具分别固定, 其余部分悬空, 从远离光纤光 栅 2 一端的光纤 1 部位开始涂覆 UV 固化胶 3 将其包覆为带状结构, 形成一 4 芯单排带状光 纤光栅阵列, 共制作两条 4 芯单排带状光纤光栅阵列。将该 2 条 4 芯单排带状光纤光栅阵 列上下平行放置并表面相贴, 放置时, 上下两条光纤光栅阵列的各个光纤光栅 2 上下位置 相互对应保持一致, 然后将两条光纤光栅阵列的两端分别通过夹板夹具各自上下固定, 在 两条光纤光栅阵列表面涂覆 UV 固化胶 3 将其固定, 成 8 芯。
19、双排带状光纤光栅阵列。 0036 参见图10、 图11、 图12, 利用上述带状光纤光栅阵列制作的8芯双排带状光纤光栅 阵列组件, 包括上述的 8 芯双排带状光纤光栅阵列和一壳体 4。壳体 4 为圆柱体结构, 内部 空腔 8 和端部卡槽 7 与实施例 1 的壳体结构相同, 壳体 4 由上壳体 5 和下壳体 6 两等半组 成, 不同的是壳体 4 内部的空腔 8 可容纳 8 芯双排带状光纤光栅阵列的光纤光栅, 壳体 4 两 端的卡槽 7 与 8 芯双排带状光纤光栅阵列紧配合并采用 UV 固化胶 3 填充固定。 0037 本发明的上述实施例, 只是对本发明技术方案的列举而已, 并不局限于本发明所 述。
20、技术方案涵盖的范围, 凡与本发明技术方案相同或相似的方案, 均属于本发明的保护范 围。 说 明 书 CN 102981216 A 5 1/6 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102981216 A 6 2/6 页 7 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 102981216 A 7 3/6 页 8 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 102981216 A 8 4/6 页 9 图 7图 8 图 9 说 明 书 附 图 CN 102981216 A 9 5/6 页 10 图 10图 11 说 明 书 附 图 CN 102981216 A 10 6/6 页 11 图 12 说 明 书 附 图 CN 102981216 A 11 。