專利名稱：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的光纖耦合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光纖耦合器件，尤其是光纖傳感測(cè)量系統(tǒng)中的光耦合器件，屬光纖傳輸技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在光纖傳感測(cè)量系統(tǒng)中，利用光纖構(gòu)成光耦合器，比利用其它物理光器件組成的耦合器性能要穩(wěn)定可靠。但通常的光纖耦合器要求加工精度高、工藝復(fù)雜、生產(chǎn)效率低。如美國斯坦福大學(xué)研制的拋光光纖耦合器的制作方法是將光纖以膠粘在開槽的平板上，然后將此組合件研磨或拋光到使光纖剩一半，把這樣的兩塊平板的平面合在一起，通過調(diào)節(jié)兩光纖重疊或?qū)?zhǔn)的程度已獲得期望的耦合度，調(diào)節(jié)耦合段的長(zhǎng)度以獲得定向耦合性。其工藝要求非常高、加工精度一般設(shè)備很難實(shí)現(xiàn)；再如SHEEM等人研制的成功技術(shù)，是去掉光纖護(hù)套之后，仔細(xì)地處理凈光纖。然后將兩根光纖絞在一起，并對(duì)處在絞擰狀態(tài)的光纖進(jìn)行蝕刻，去掉包層的絕大部分，在纖芯周圍僅剩下1-2微米的包層，這時(shí)光纖相當(dāng)脆，需在蝕刻處灌注一種折射率匹配的材料加固。加工工藝更加困難。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題克服現(xiàn)有光纖耦合器的弊病而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的光纖耦合器。
本實(shí)用新型所稱問題是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的光纖耦合器，構(gòu)成中設(shè)有主光纖1、耦合分支光纖2和護(hù)套3，其中，主光纖1上設(shè)有凹陷的斜缺口，耦合分支光纖2的一端為與斜缺口匹配的斜端面、它與斜缺口對(duì)接，護(hù)套3包裹在對(duì)接部位外圍。
上述結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的光纖耦合器，所述護(hù)套3為彈性護(hù)套，套壁上留有縮漲縫隙4。
上述結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的光纖耦合器，所述主光纖1和耦合分支光纖2的直徑為0.5mm～4mm，所述斜缺口的傾斜角θ1為3～9度、斜壁長(zhǎng)度L為10～15mm。
本實(shí)用新型利用大直徑塑料光纖，分支側(cè)重耦合來自某方向的入射光，形成定向耦合，是實(shí)用光路的關(guān)鍵部件。它構(gòu)成極其簡(jiǎn)單，極大地方便了耦合器的加工制作及安裝，可因此獲取很高的成品率和工作可靠性，性價(jià)比合適、易于大批量生產(chǎn)。適宜在精度滿足要求的可見光路系統(tǒng)中使用，尤其適宜作為與反射式光纖傳感器連接的光纖耦合器件使用。


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中B-B剖面圖；圖3是圖1中A-A剖面圖。
圖中各標(biāo)號(hào)為主光纖1、耦合分支光纖2、護(hù)套3、縮漲縫隙4、傾斜角θ1、斜臂長(zhǎng)L。
具體實(shí)施方式
參閱附圖。主光纖1和耦合分支光纖2采用大直徑聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)材料的塑料光纖，主光纖1中間段去掉部分形成凹陷的斜缺口，耦合分支光纖2的對(duì)接端削磨成與斜缺口匹配的斜端頭，與斜缺口對(duì)接。對(duì)接后將帶有縮漲縫隙4的護(hù)套3套裝在對(duì)接部位上便可，制作安裝非常簡(jiǎn)便。
斜缺口的傾斜角θ1和斜臂長(zhǎng)L依纖芯的直徑、包層折射率及使用光源的不同可分別在3～9度、10～15mm范圍內(nèi)選取。斜缺口頂角λ以大于90°的鈍角為宜。護(hù)套3為彈性材質(zhì)，套壁上的縮漲縫隙4與護(hù)套3的兩側(cè)端面相通，穿越整個(gè)套壁，套裝后位于包裹部位底部。
如圖示中箭頭所示，主光纖1的右端為人射光輸入端，耦合分支光纖2的非對(duì)接端頭為反射光輸出端，主光纖1的左端可與反射式光纖傳感器連接，拾取傳感器傳來的反射光，為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供用來測(cè)量被測(cè)參量的光信號(hào)，再經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后在電領(lǐng)域進(jìn)行處理以測(cè)出被測(cè)物理量的數(shù)值。
權(quán)利要求1.一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的光纖耦合器，其特征在于，構(gòu)成中有主光纖[1]、耦合分支光纖[2]、護(hù)套[3]，主光纖[1]上有凹陷的斜缺口，耦合分支光纖[2]的一端為與斜缺口匹配的斜端頭、并與斜缺口對(duì)接，護(hù)套[3]包裹在對(duì)接部位外圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的光纖耦合器，其特征在于，所述護(hù)套[3]為彈性護(hù)套，套壁上留有縮漲縫隙[4]。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的光纖耦合器，其特征在于，所述主光纖[1]的直徑為0.5～4mm，所述斜缺口的傾斜角θ1為3～9度、斜壁長(zhǎng)度L為10～15mm。
專利摘要一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的光纖耦合器，屬光纖傳輸技術(shù)領(lǐng)域，用于解決光纖耦合器的結(jié)構(gòu)問題。其技術(shù)方案構(gòu)成中設(shè)有主光纖、耦合分支光纖和護(hù)套，其中，主光纖上設(shè)有凹陷的斜缺口，耦合分支光纖的一端為與斜缺口匹配的斜端頭、并與斜缺口對(duì)接，護(hù)套包裹在對(duì)接部位外圍。本實(shí)用新型利用大直徑塑料光纖分支側(cè)重耦合來自某方向的入射光，形成定向耦合，是實(shí)用光路的關(guān)鍵部件。它構(gòu)成極其簡(jiǎn)便，極大地方便了耦合器的加工制作及安裝，可因此獲取很高的成品率和可靠性，它性價(jià)比合適、易于大批量生產(chǎn)。適宜在可見光路系統(tǒng)中使用，尤其適宜用作與反射式光纖傳感器配套的光纖耦合器件使用。
文檔編號(hào)G02B6/24GK2884230SQ20062002352
公開日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2006年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月15日
發(fā)明者李志軍, 蘇熙萍, 李文田 申請(qǐng)人:保定市五星光纖傳感技術(shù)有限公司