Pon系統測試用光功率計用集成光組件的製作方法

2023-07-14 03:11:51 2

專利名稱：Pon系統測試用光功率計用集成光組件的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及無源光纖網絡技術領域，具體涉及一種PON系統測試用光功率計用集成光組件。
背景技術：
目前FTTx網絡建設正成為國內外接入網建設的熱點。PON (Passive OpticalNetwork :無源光纖網絡)接入網技術是業內公認的FTTx的最佳解決方案，這種技術可以使多個用戶共享單根光纖，從而使光分配網(ODN)中不需要使用任何有源器件，即不需要通過光電光(OEO)轉換，這種單點到多點的構架大大降低了網絡安裝、管理和維護成本。參見圖2，PON系統中上行信號採用1310nm波長，下行信號採用1490nm和1550nm·波長，分別以相反方向沿同一光纖傳輸。上行信號接入採用突發模式，線路上的光信號即為突發光信號，正確檢測出突發光信號就是需要檢測出發射機激活發光期間的平均光功率，·而普通的標準光功率計只能正確測試連續的光信號，這樣如果使用傳統的光功率計(記錄一個採樣周期內的平均光功率)將不能得到正確的測試結果，從而給網絡的安裝維護帶來困難。

實用新型內容針對現有技術存在的上述不足，本實用新型的目的在於提供一種能滿足PON系統功率測試要求用於光功率計檢測的專用集成器件，以提高產品性能，降低生產成本，提高生產效率，減小組件體積。本實用新型採用的技術方案如下一種PON系統測試用光功率計用集成光組件，包括光耦合器、波分復用器件；其特徵在於，所述光耦合器為分光比2 8的2X2光纖耦合器，所述光耦合器設有兩個標準光纖連接頭埠，以及分別連接同軸耦合結構和波分復用耦合結構的輸出埠 ；同軸耦合結構直接耦合上行光信號1310nm光探測器，波分復用器件分別耦合下行光信號1490和1550 nm波長的兩個光探測器。PON系統中上行信號採用1310 nm波長，下行信號採用1490和1550 nm波長，分別以相反方向沿同一根光纖傳輸。本實用新型工作原理是通過2X2光耦合器，將下行(第一埠)和上行(第二埠)信號進行分光到第三埠和第四埠，第三埠採用波分復用(WDM)耦合結構對下行信號進行波分處理，使1490和1550 nm波長分別耦合不同的光探測器中，第四埠採用同軸耦合結構直接耦合1310nm光探測器。組件滿足以下幾點要求(I)同時探測1310、1490和1550nm三種波長的光發射；(2)實現光功率的在線測試；(3)能探測1310nm突發信號光功率。如圖3所示功率計採用兩頭結構，用雙向耦合器對測試線路進行20%分光，對上行信號(1310nm)分光後直接接入探測器進行功率探測。對於下行信號(1490nm和1550nm)分光後再用高隔離度的WDM將波長分開後再分別接入探測器進行功率探測。這樣就能同時探測三個波長的光功率，並且測量期間線路保持正常通信。[0008]相比現有技術，本實用新型具有如下優點本實用新型的關鍵技術在於採用分光比2 8的2X2光纖耦合器的分光特性，實現器件在線測試上下行光信號的功能；同時，設計了 1490nm和1550nm下行光信號的波分復用耦合結構，使組件結構緊湊，各項技術指標達到用戶使用要求。具有產品性能可靠，組件體積小,生產成本低等優點。

圖I為本實用新型器件結構示意圖；圖2為PON系統測試用光功率計的光路結構原理圖；圖3為本實用新型光纖耦合器加工製作示意圖；圖4為本實用新型波分復用腔體結構示意圖；圖5為本實用新型同軸管體結構示意圖；圖6為本實用新型波分復用耦合結構示意圖；圖7為本實用新型同軸耦合結構圖；圖8為本實用新型組件工藝操作平臺示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對實用新型作進一步詳細說明。如圖I所示，一種PON系統測試用光功率計用集成光組件，包括光耦合器、波分復用器件；所述光稱合器為分光比2 : 8的2X2光纖稱合器,所述光稱合器的光纖接頭和金屬鋼針分別與三個PIN進行耦合固定；同軸耦合結構直接耦合上行光信號1310nm光探測器，波分復用器件分別耦合下行光信號1490和1550 nm波長的兩個光探測器。本實用新型的設計方案是針對PON系統功率測試要求的新型光功率計所用到的混和光電探測組件，主要包括光探測器(PIN)、光纖耦合器(COUPLE)、波分復用器(WDM)及光纖接頭。所述的2X2光纖耦合器兩端製作光纖鋼插針分別與突發接收1310nm的PIN和通過波分復用結構固定在一起的1490nm和1550nm波長的PIN進行耦合焊接，製作同時探測三個波長光發射，並且測量期間線路保持正常通信的光探測器組件。參見圖3，本實用新型的工作原理是上行1310nm輸入光通過光纖連接頭①進入光纖耦合器分光，其中20%進入光纖④端，通過耦合焊接等工藝將上行光信號輸入突發接收1310nm的PIN器件；80%通過光纖耦合器從光纖連接頭②輸出。下行光通過光纖連接頭②進入光纖耦合器分光，其中20%進入光纖③端由及光纖進入波分復器，波分用器的波長選擇性能分別將1490nm和1550nm輸入光通過耦合送至光探測器；同樣，下行光的80%通過光纖耦合器從光纖連接頭①輸出，達到了測量三種波長光功率同時保持正常通信的效果。一、主要結構部件加工製作I.如圖3，將分光比2 8的2X2光纖耦合器的四個埠加工製作成兩個標準光接口和兩個耦合用插針結構；2.如圖4，採用不鏽鋼精密加工，設計製作出1490nm和1550nm下行光信號的波分復用耦合結構焊接用腔體，其功能在於精確安裝固定光學透鏡、波分復用濾波器、固定焊接光纖耦合器埠@不鏽鋼插針及探測1490nm和1550nm波長的兩個PIN ;3.如圖5，採用不鏽鋼精密加工，設計製作出1310nm上行光信號耦合結構焊接用管體，其功能在於精確安裝固定光學透鏡、固定焊接光纖耦合器埠④不鏽鋼插針及探測1310nm 波長的 PIN;二、耦合結構說明I.如圖6，波分復用耦合結構，首先將光學透鏡及濾波器精確組裝固定在腔體中，然後用專用耦合臺分別對1490nm、1550nm兩個波長的PIN管與光纖進行精確耦合定位並固定。2.如圖7，同軸耦合結構，首先將光學透鏡精確組裝固定在管體中，然後用同軸耦合臺對1310nm波長的PIN管與光纖進行精確耦合定位並固定。三、工藝操作簡介如圖8，穩定化光源相應波長的光信號通過光耦合器，輸出到光功率計和PIN三維耦合臺；通過三維耦合臺的調試，使PIN輸出光電流最大，通過焊機焊接固定管座。最後說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和範圍。
權利要求1.PON系統測試用光功率計用集成光組件，包括光耦合器、波分復用器件；其特徵在於，所述光稱合器為分光比2 : 8的2X2光纖稱合器,所述光稱合器設有兩個標準光纖連接頭埠，以及分別連接同軸耦合結構和波分復用耦合結構的輸出埠 ；同軸耦合結構直接耦合上行光信號1310nm光探測器，波分復用器件分別耦合下行光信號1490和1550 nm波長的兩個光探測器。
2.根據權利要求I所述的PON系統測試用光功率計用集成光組件，其特徵在於，所述波分復用耦合結構由腔體、光學透鏡及濾波器精確組裝而成，設有1490nm、1550nm兩個波長的PIN管輸出端,和一個光纖輸入端。
專利摘要本實用新型提供一種PON系統測試用光功率計用集成光組件，包括光耦合器、波分復用器件；所述光耦合器為分光比2∶8的2×2光纖耦合器，所述光耦合器的其中兩個埠為標準光纖連接頭，另外兩個埠製作金屬鋼針分別與三個PIN進行耦合固定；同軸耦合結構直接耦合上行光信號1310nm光探測器，波分復用器件分別耦合下行光信號1490和1550nm波長的兩個光探測器。本實用新型的關鍵技術在於採用分光比2∶8的2×2光纖耦合器的分光特性，實現器件在線測試上下行光信號的功能；同時，設計了1490nm和1550nm下行光信號的波分復用耦合結構，使組件結構緊湊，各項技術指標達到用戶使用要求。它具有產品性能可靠，組件體積小，生產成本低等優點。
文檔編號H04Q11/00GK202503512SQ20122014242
公開日2012年10月24日 申請日期2012年4月7日 優先權日2012年4月7日
發明者段磊, 趙新民 申請人:重慶歐勝德光電科技有限公司