CN212623193U - 一种用于5g光网络的波分复用器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于5G光网络的波分复用器，其包括依次沿轴向排列连接的双芯插针、第一自聚焦透镜、介质膜滤光片、第二自聚焦透镜和单芯插针这五个部件依次布置组成。相邻两个部件之间的连接处填充有光匹配胶。现有技术方案中的波分复用器因为分成了反射组件和透射组件这两个组件，还使用了玻璃管来实现两个组件的连接固定，所以最少都需要8个部件，而本发明只需要5个部件，相较于现有技术，极大地降低了材料成本。而且本实用新型使用光匹配胶连接所有部件，所有部件的通光面的非波分复用膜面均不需要镀增透膜，进一步地降低了材料成本。

Description

一种用于5G光网络的波分复用器

技术领域

本实用新型涉及光纤通信设备领域，具体涉及一种用于5G光网络的波分复用器。

背景技术

5G光承载网用无源波分复用技术主要用于基站与机房之间的连接，以实现扩大光纤传输容量和提高传输速率。光纤通信扩容有多种方法，波分复用具有易实现，低成本的优点，是目前扩大光纤通信容量最有效的方法。5G光承载网作为新基建重点领域，由于投资量巨大，对成本极其敏感。

作为波分复用设备中最基本的单元，现有的三端口波分复用器由于结构和工艺都较为复杂，难以满足未来5G光网络对器件成本不断降低的要求。

例如申请号为CN201621310211的实用新型公开了一种光波分复用器，其零件的直径均大于等于1.8mm，而现有波分复用器一般会在零件外边的玻璃管甚至钢管，叠加在一起直径偏大，一般范围为3.4mm～5.5mm。显然不符合在5G及现有光网络对器件的集成度要求越来越高的要求。

申请号为CN2018209397246的实用新型公开了一种光波分复用器，其基本可以拆解三部分：反射组件，透射组件，再加个大玻璃管把反射组件和透射组件固定在一起形成完成透反射光路，结构、工艺较为复杂。

现有技术的工艺流程一般包括反射组件组装、透射组件组装、透射指标调节、放置玻璃管、点胶固化这五个步骤。工艺流程较为复杂。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型旨在提供一种用于5G光网络的波分复用器，以解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型的目的采用以下技术方案来实现：

本实用新型提供了一种用于5G光网络的波分复用器，其由双芯插针、第一自聚焦透镜、介质膜滤光片、第二自聚焦透镜和单芯插针五个部件依次布置组成，相邻两个部件之间的连接处填充有光匹配胶。

根据另一实施例的用于5G光网络的波分复用器，所述波分复用器包括沿轴向依次布置的双芯插针、第一自聚焦透镜、介质膜滤光片、第二自聚焦透镜和单芯插针，其中，前述5个部件无需采用封装管封装，而是每相邻两个部件之间的连接处填充有光匹配胶。

优选地，所述双芯插针靠近所述第一自聚焦透镜的一端设置有第一通光面。

所述第一自聚焦透镜靠近所述双芯插针的一端设置有与所述第一通光面耦合的第二通光面，所述第一自聚焦透镜靠近所述介质膜滤光片的一端设置有第三通光面；

所述介质膜滤光片靠近所述第一自聚焦透镜的一端设置有与所述第三通光面耦合的第四通光面，所述介质膜滤光片靠近所述第二自聚焦透镜的一端设置有第五通光面；

所述第二自聚焦透镜靠近所述介质膜滤光片的一端设置有与所述第五通光面耦合的第六通光面，所述介质膜滤光片靠近所述单芯插针的一端设置有第七通光面；

所述单芯插针靠近所述第二自聚焦透镜的一端设置有与所述第七通光面耦合的第八通光面。

优选地，所述双芯插针、第一自聚焦透镜、第二自聚焦透镜和单芯插针的外径为1.0mm和1.8mm中的一种。

优选地，所述光匹配胶的折射率分别与双芯插针、第一自聚焦透镜、介质膜滤光片、第二自聚焦透镜和单芯插针相匹配，使得光信号在5个部件中传播和在1个部件中传播近似。

优选地，所述光匹配胶为紫外胶。

优选地，所述第一通光面、第二通光面、第七通光面和第八通光面均为通光斜面，第三通光面、第四通光面、第五通光面和第六通光面均为通光平面。

优选地，所述第一通光面、第二通光面、第三通光面、第四通光面、第五通光面、第六通光面和第七通光面均为抛光面。

优选地，所述通光斜面的角度为8°、10°和12°中的一种。

本实用新型的有益效果为：

现有技术方案中的波分复用器因为分成了反射组件和透射组件这两个组件，还使用了玻璃管来实现两个组件的连接固定，所以最少都需要8个部件，而本发明只需要5个部件，相较于现有技术，极大地降低了材料成本。

而且本实用新型使用光匹配胶连接所有部件，所有部件的通光面的非波分复用膜面均不需要镀增透膜，进一步地降低了材料成本。5个部件全部使用光匹配胶连接，部件连接处没有空气，光信号在5个部件中传播和在1个部件中传播近似，有利于减少光信号的损耗。

本实用新型使用光匹配胶连接所有部件的抛光面，省略了玻璃管、金属管等部件，因而本实用新型尺寸小，易于集成，多路集成优势明显。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本实用新型一种用于5G光网络的波分复用器的一种示例性实施例图。

图2是本实用新型双芯插针的一种示例性实施例图。

图3是本实用新型单芯插针的一种示例性实施例图。

图4是本实用新型的制作工艺流程的一种示例性实施例图。

附图标记：

双芯插针1、第一自聚焦透镜2、介质膜滤光片3、第二自聚焦透镜4、单芯插针5、光匹配胶6、第一玻璃管101、第一毛细管102、输入光纤103、反射输出光纤104、第二玻璃管501、第二毛细管502和透射输出光纤503。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。

参见图1，本实用新型提供了一种用于5G光网络的波分复用器，其由依次轴向排列连接的双芯插针1、第一自聚焦透镜2、介质膜滤光片3、第二自聚焦透镜4和单芯插针5五个部件组成，相邻两个部件之间的连接处填充有光匹配胶6。

所述双芯插针1靠近所述第一自聚焦透镜2的一端设置有第一通光面；

参见图2，所述双芯插针1包括第一玻璃管101、第一毛细管102、输入光纤103和反射输出光纤104；所述第一玻璃管101套接在所述第一毛细管102的外侧；所述输入光纤103和反射输出光纤104从第一毛细管102远离第一自聚焦透镜2的一端穿过第一毛细管102的中央，并在第一毛细管102靠近第一自聚焦透镜2的一端与所述第一通光面连接；所述输入光纤103和反射输出光纤104与第一毛细管102远离第一自聚焦透镜2的一端通过固定胶进行连接；所述第一通光面为通光斜面；

所述第一自聚焦透镜2靠近所述双芯插针1的一端设置有与所述第一通光面耦合的第二通光面，所述第一自聚焦透镜2靠近所述介质膜滤光片3的一端设置有第三通光面；

所述介质膜滤光片3靠近所述第一自聚焦透镜2的一端设置有与所述第三通光面耦合的第四通光面，所述介质膜滤光片3靠近所述第二自聚焦透镜4的一端设置有第五通光面；

所述第二自聚焦透镜4靠近所述介质膜滤光片3的一端设置有与所述第五通光面耦合的第六通光面，所述介质膜滤光片3靠近所述单芯插针5的一端设置有第七通光面；

所述单芯插针5靠近所述第二自聚焦透镜4的一端设置有与所述第七通光面耦合的第八通光面。

所述第一通光面、第二通光面、第七通光面和第八通光面均为通光斜面，第三通光面、第四通光面、第五通光面和第六通光面均为通光平面。

参见图3，所述单芯插针5包括第二玻璃管501、第二毛细管502和透射输出光纤503；所述第二玻璃管501套接在所述第二毛细管502的外侧，所述透射输出光纤503与所述第八通光面连接，并从所述第二毛细管502的中央穿出所述第二毛细血管。

在一种实施例中，所述第一通光面、第二通光面、第三通光面、第四通光面、第五通光面、第六通光面和第七通光面均为抛光面。

在一种实施例中，所述通光斜面的角度为8°、10°和12°中的一种。

在一种实施例中，所述双芯插针1、第一自聚焦透镜2、第二自聚焦透镜4和单芯插针5的外径为1.0mm和1.8mm中的一种。

在一种实施例中，双芯插针1和第一自聚焦透镜2之间的连接处填充的光匹配胶6的折射率分别与双芯插针1和第一自聚焦透镜2相匹配；

第一自聚焦透镜2和介质膜滤光片3之间的连接处填充的光匹配胶6的折射率分别与第一自聚焦透镜2和介质膜滤光片3相匹配；

介质膜滤光片3和第二自聚焦透镜4之间的连接处填充的光匹配胶6的折射率分别与介质膜滤光片3和第二自聚焦透镜4相匹配；

第二自聚焦透镜4和单芯插针5之间的连接处填充的光匹配胶6的折射率分别与第二自聚焦透镜4和单芯插针5相匹配；

光匹配胶6的折射率与5个部件相匹配，使得光信号在5个部件中传播和在1个部件中传播近似，有利于减少光信号的损耗。

在一种实施例中，所述光匹配胶6为紫外胶。

在另一种实施方式中：

本实用新型提供了一种用于5G光网络的波分复用器，所述波分复用器包括双芯插针1、第一自聚焦透镜2、介质膜滤光片3、第二自聚焦透镜4和单芯插针5，其中，前述5个部件无需采用封装管封装，而是每相邻两个部件之间的连接处填充有光匹配胶6。

所述双芯插针1靠近所述第一自聚焦透镜2的一端设置有第一通光面；

所述第一自聚焦透镜2靠近所述双芯插针1的一端设置有与所述第一通光面耦合的第二通光面，所述第一自聚焦透镜2靠近所述介质膜滤光片3的一端设置有第三通光面；

所述介质膜滤光片3靠近所述第一自聚焦透镜2的一端设置有与所述第三通光面耦合的第四通光面，所述介质膜滤光片3靠近所述第二自聚焦透镜4的一端设置有第五通光面；

所述第二自聚焦透镜4靠近所述介质膜滤光片3的一端设置有与所述第五通光面耦合的第六通光面，所述介质膜滤光片3靠近所述单芯插针5的一端设置有第七通光面；

所述单芯插针5靠近所述第二自聚焦透镜4的一端设置有与所述第七通光面耦合的第八通光面。

所述第一通光面、第二通光面、第七通光面和第八通光面均为通光斜面，第三通光面、第四通光面、第五通光面和第六通光面均为通光平面；

所述第一通光面、第二通光面、第三通光面、第四通光面、第五通光面、第六通光面和第七通光面均为抛光面。

参见图3，所述单芯插针5包括第二玻璃管501、第二毛细管502和透射输出光纤503；所述第二玻璃管501套接在所述第二毛细管502的外侧，所述透射输出光纤503与所述第八通光面连接，并从所述第二毛细管502的中央穿出所述第二毛细血管。

在一种实施例中，所述第一通光面、第二通光面、第三通光面、第四通光面、第五通光面、第六通光面和第七通光面均为抛光面。

在一种实施例中，所述通光斜面的角度为8°、10°和12°中的一种。

在一种实施例中，所述双芯插针1、第一自聚焦透镜2、第二自聚焦透镜4和单芯插针5的外径为1.0mm和1.8mm中的一种。

在一种实施例中，双芯插针1和第一自聚焦透镜2之间的连接处填充的光匹配胶6的折射率分别与双芯插针1和第一自聚焦透镜2相匹配；第一自聚焦透镜2和介质膜滤光片3之间的连接处填充的光匹配胶6的折射率分别与第一自聚焦透镜2和介质膜滤光片3相匹配；介质膜滤光片3和第二自聚焦透镜4之间的连接处填充的光匹配胶6的折射率分别与介质膜滤光片3和第二自聚焦透镜4相匹配；第二自聚焦透镜4和单芯插针5之间的连接处填充的光匹配胶6的折射率分别与第二自聚焦透镜4和单芯插针5相匹配；光匹配胶6的折射率与5个部件相匹配，使得光信号在5个部件中传播和在1个部件中传播近似，有利于减少光信号的损耗。

在一种实施例中，所述光匹配胶6为紫外胶。在一种实施例中，自聚焦透镜与介质膜滤光片的光纤折射率也匹配。

如图4所示，本实用新型的制作工艺流程包括三步：先进行反射和透射组件的组装，然后进行反射和透射指标调节，最后使用点胶进行固化。

本实用新型的有益效果为：

现有技术方案中的波分复用器因为分成了反射组件和透射组件这两个组件，还使用了玻璃管来实现两个组件的连接固定，所以最少都需要8个部件，而本发明只需要5个部件，相较于现有技术，极大地降低了材料成本。

而且本实用新型使用光匹配胶6连接所有部件，所有通光面均不需要镀增透膜，进一步地降低了材料成本。

在制作工艺上，相较于现有技术所采用的反射组件组装、透射组件组装、透射指标调节、放置玻璃管、点胶固化这五个制作步骤，本实用新型由于结构简单，所以制作步骤只需要三个，制作工艺更为简单，有利于降低装配成本以及大批量制造。

本实用新型使用光匹配胶6连接所有部件，省略了玻璃管、金属管等部件，因而本实用新型尺寸小，易于集成，多路集成优势明显。

本实用新型的工作过程如下：

多通道光信号由输入光纤103进入，经过第一自聚焦透镜2准直后，一部分光信号经过介质膜滤光片3透射后经过第二自聚焦透镜4和单芯插针5由透射输出光纤503输出，其余部分光信号在滤光片3的端面被反射回来，经由第一自聚焦透镜2和双芯插针1后由反射输出光纤104输出。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种用于5G光网络的波分复用器，其特征在于，其由双芯插针、第一自聚焦透镜、介质膜滤光片、第二自聚焦透镜和单芯插针五个部件依次布置组成，相邻两个部件之间的连接处填充有光匹配胶。

2.根据权利要求1所述的一种用于5G光网络的波分复用器，其特征在于，所述双芯插针靠近所述第一自聚焦透镜的一端设置有第一通光面；

所述第一自聚焦透镜靠近所述双芯插针的一端设置有与所述第一通光面耦合的第二通光面，所述第一自聚焦透镜靠近所述介质膜滤光片的一端设置有第三通光面；

所述介质膜滤光片靠近所述第一自聚焦透镜的一端设置有与所述第三通光面耦合的第四通光面，所述介质膜滤光片靠近所述第二自聚焦透镜的一端设置有第五通光面；

所述第二自聚焦透镜靠近所述介质膜滤光片的一端设置有与所述第五通光面耦合的第六通光面，所述介质膜滤光片靠近所述单芯插针的一端设置有第七通光面；

所述单芯插针靠近所述第二自聚焦透镜的一端设置有与所述第七通光面耦合的第八通光面。

3.根据权利要求1所述的一种用于5G光网络的波分复用器，其特征在于，所述双芯插针、第一自聚焦透镜、第二自聚焦透镜和单芯插针的外径为1.0mm和1.8mm中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种用于5G光网络的波分复用器，其特征在于，所述光匹配胶为紫外胶。

5.根据权利要求2所述的一种用于5G光网络的波分复用器，其特征在于，所述第一通光面、第二通光面、第七通光面和第八通光面均为通光斜面，第三通光面、第四通光面、第五通光面和第六通光面均为通光平面。

6.根据权利要求2所述的一种用于5G光网络的波分复用器，其特征在于，所述第一通光面、第二通光面、第三通光面、第四通光面、第五通光面、第六通光面和第七通光面均为抛光面。

7.根据权利要求5所述的一种用于5G光网络的波分复用器，其特征在于，所述通光斜面的角度为8°、10°和12°中的一种。

8.一种用于5G光网络的波分复用器，其特征在于，所述波分复用器包括沿轴向依次布置的双芯插针、第一自聚焦透镜、介质膜滤光片、第二自聚焦透镜和单芯插针，其中，前述5个部件无需采用封装管封装，而是每相邻两个部件之间的连接处填充有光匹配胶。

9.根据权利要求8所述的一种用于5G光网络的波分复用器，其特征在于，所述双芯插针靠近所述第一自聚焦透镜的一端设置有第一通光面；

所述第一自聚焦透镜靠近所述双芯插针的一端设置有与所述第一通光面耦合的第二通光面，所述第一自聚焦透镜靠近所述介质膜滤光片的一端设置有第三通光面；

所述介质膜滤光片靠近所述第一自聚焦透镜的一端设置有与所述第三通光面耦合的第四通光面，所述介质膜滤光片靠近所述第二自聚焦透镜的一端设置有第五通光面；

所述第二自聚焦透镜靠近所述介质膜滤光片的一端设置有与所述第五通光面耦合的第六通光面，所述介质膜滤光片靠近所述单芯插针的一端设置有第七通光面；

所述单芯插针靠近所述第二自聚焦透镜的一端设置有与所述第七通光面耦合的第八通光面。

10.根据权利要求9所述的一种用于5G光网络的波分复用器，其特征在于，所述第一通光面、第二通光面、第七通光面和第八通光面均为通光斜面，第三通光面、第四通光面、第五通光面和第六通光面均为通光平面；

所述第一通光面、第二通光面、第三通光面、第四通光面、第五通光面、第六通光面和第七通光面均为抛光面。

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