一种DTS用的拉曼波分复用器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种DTS用的拉曼波分复用器。本实用新型专利技术中的第一熔融拉锥型波分复用器为1310nm/1650nm波分复用器，其公共输出端和C‑lens透镜调节形成单芯自准直器。第二熔融拉锥型波分复用器为1450nm/1550nm波分复用器，其公共输出端与尾纤联合G‑lens透镜和带通滤波片形成双芯自准直器；所述的G‑lens透镜、带通滤波片、C‑lens透镜封装在玻璃圆管内。本实用新型专利技术仅需一个带通滤波片，一个双芯准直器，一个单芯准直器，减少了耦合对准的工作量，还可以轻易获得大于±10nm的带宽；另外提供了额外的1310nm端口可与1550nm端口实现双波长组合的系统断点故障识别。

A Raman wave multiplexer for DTS

The utility model discloses a Raman wave demultiplexer for DTS. The first fused tapered wavelength division multiplexer in the utility model is a 1310 nm/1650 nm wavelength division multiplexer, whose common output and C_lens lens are adjusted to form a single-core autocollimator. The second fused tapered wavelength division multiplexer is 1450 nm/1550 nm wavelength division multiplexer. The common output port of the second fused tapered wavelength division multiplexer combines the tail fiber with the G_lens lens and the band-pass filter plate to form a dual-core autocollimator. The G_lens lens, the band-pass filter sheet and the C_lens lens are encapsulated in a glass tube. The utility model only needs a band-pass filter, a dual-core collimator and a single-core collimator, which reduces the workload of coupling alignment, and can easily obtain a bandwidth larger than + 10 nm. In addition, an additional 1310 nm port is provided to realize the breakpoint fault identification of a dual-wavelength combination system with a 1550 nm port.

【技术实现步骤摘要】
一种DTS用的拉曼波分复用器
本技术属于光纤分布式传感
，特别涉一种DTS用的拉曼波分复用器。
技术介绍
分布式光纤拉曼温度传感器（distributedopticalfibertemperature,DTS）利用激光脉冲在光纤中传输产生的自发拉曼效应并结合光时域反射技术（OTDR）实现远距离测量和监控，具有测量范围宽、空间分辨率和测量精度较高等优点。具体的说是沿传输光纤反射回来的脉冲光中包括斯托克斯光（比原来激光波长长）、反斯托克斯光（比原来激光波长短）以及瑞利光（原激光波长）等信号，其中反斯托克斯光对温度尤为敏感，斯托克斯光对温度不敏感，因此，人们通常用斯托克斯光作为参考光进而从反斯托克斯光中解调出温度信息。DTS需要一个1x3的拉曼波分复用器将上述三种波长有效分开防止串扰。现有的DTS拉曼波分复用器通常由两个1x2的薄膜型波分复用器组合实现，它的每个信道带宽小于等于±10nm，容易使系统的有用信号被滤除，使得系统的信噪比较差，而且需要两个不同波长范围的带通滤波片，两个双芯光纤准直器、两个单芯光纤准直器，耦合对准相对耗时。此外，现有的拉曼波分复用器没有额外的波长端口用于实现双波长的OTDR识别判断传输系统的故障。因此，专利技术一种小型化、操作简便、带宽大于±10nm并提供额外端口实现双波长OTDR故障识别的DTS拉曼波分复用器具有重要意义。
技术实现思路
本技术针对现有技术的不足，提供了一种DTS用的拉曼波分复用器及其制作工艺。本技术为1×4结构的拉曼波分复用器，包括第一熔融拉锥型波分复用器、玻璃圆管、G-lens透镜、带通滤波片、C-lens透镜和第二熔融拉锥型波分复用器。所述第一熔融拉锥型波分复用器为1×2结构的1310nm/1650nm波分复用器，其公共输出端和C-lens透镜调节形成单芯自准直器，作为带通滤波片的传输端。所述第二熔融拉锥型波分复用器为1×2结构的1450nm/1550nm波分复用器，其公共输出端与尾纤联合G-lens透镜和带通滤波片形成双芯自准直器，其中尾纤作为带通滤波片的反射端；所述的G-lens透镜、带通滤波片、C-lens透镜封装在玻璃圆管内。所述第一熔融拉锥型波分复用器、第二熔融拉锥型波分复用器及玻璃圆管固定在封装盒子底座上，该封装盒子带有密封上盖板。本技术与现有技术相比的优点在于：1、仅需一个带通滤波片，一个双芯准直器，一个单芯准直器，减少了耦合对准的工作量；2、可以轻易获得大于±10nm的带宽；3、提供了额外的1310nm端口可与1550nm端口实现双波长组合的系统断点故障识别。附图说明图1为本技术的整体装置示意图。具体实施方式如图1所示，本实施例包括熔融拉锥型波分复用器1、玻璃圆管2、G-lens透镜3、带通滤波片4、C-lens透镜5、熔融拉锥型波分复用器6、封装盒子底座7和带有固定孔的密封上盖板8。所述熔融拉锥型波分复用器1具有输入端11、12和公共输出端15。所述的熔融拉锥型波分复用器6具有输入端13、14和公共输出端9。所述熔融拉锥型波分复用器1的公共输出端15和C-lens透镜5调节形成单芯自准直器，作为带通滤波片的传输端。所述熔融拉锥型波分复用器6的输出端9与尾纤10联合G-lens透镜3和带通滤波片形成双芯自准直器，其中尾纤10作为带通滤波片的反射端。所述熔融拉锥型波分复用器1和波分复用器2及玻璃圆管2固定在封装盒子底座7上。DTS拉曼波分复用器的制作工艺包括以下步骤：（1）考虑到熔融拉锥光纤很容易获得带宽±15nm、低插入损耗、高隔离度的波分复用器，而且复用的通道波长间隔大些越容易实现。此外，OTDR使用的双波长分别是是1310nm和1550nm。由于DTS已经存在1550nm输入波长端口，只需预留1310输入口即可采用熔融拉锥实现1x2的1310nm/1650nm波分复用器和1450nm/1550nm波分复用器，因此通过熔融拉锥标准工艺制备一个1×2的1310nm/1650nm波分复用器1和一个1×2的1450nm/1550nm波分复用器6，并将上述两个波分复用器的输出端尾纤剥除2.5cm并用切割刀切割端面保留1cm的长度用于制备光纤准直器。然后将波分复用器1的输出端15与C-lens透镜5用光学精密调整架对调使得满足插损要求形成单芯准直器。将G-lens透镜3与带通滤波片4粘结，并同样通过光学精密调整架与波分复用器6的输出端9及拉曼波分复用器的公共输出端10调节满足插损条件形成双芯自准直器。将输出端9用于接收带通滤波片反射回来的光，输出端15用于传输带通滤波片通过的传输光。最后将单芯准直器和双芯准直器插入玻璃圆管2通过光学精密调整架对调耦合成器件，并注入硅胶固定。考虑到器件的稳定性、可靠性，将上述封装好的玻璃圆管2、熔融拉锥波分复用器1和熔融拉锥波分复用器6的光纤盘绕整理封装固定在尺寸为100mm×80mm×10mm的金属盒子底座上，最终形成1×4端口的拉曼波分复用器，端口10-14分别对应于公共端（支持1310nm、1450nm、1550nm、1650nm四个波长）、1310nm、1650nm、1450nm和1550nm波长。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种DTS用的拉曼波分复用器，为1×4结构的拉曼波分复用器，其特征在于，包括第一熔融拉锥型波分复用器、玻璃圆管、G‑lens透镜、带通滤波片、C‑lens透镜和第二熔融拉锥型波分复用器；所述第一熔融拉锥型波分复用器为1×2结构的1310nm/1650nm波分复用器，其公共输出端和C‑lens透镜调节形成单芯自准直器，作为带通滤波片的传输端；所述第二熔融拉锥型波分复用器为1×2结构的1450nm/1550nm波分复用器，其公共输出端与尾纤联合G‑lens透镜和带通滤波片形成双芯自准直器，其中尾纤作为带通滤波片的反射端；所述的G‑lens透镜、带通滤波片、C‑lens透镜封装在玻璃圆管内。

【技术特征摘要】
1.一种DTS用的拉曼波分复用器，为1×4结构的拉曼波分复用器，其特征在于，包括第一熔融拉锥型波分复用器、玻璃圆管、G-lens透镜、带通滤波片、C-lens透镜和第二熔融拉锥型波分复用器；所述第一熔融拉锥型波分复用器为1×2结构的1310nm/1650nm波分复用器，其公共输出端和C-lens透镜调节形成单芯自准直器，作为带通滤波片的传输端；所述第二熔融拉锥型波分复用器为1×2结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：强则煊，郁张维，陈达如，
申请(专利权)人：浙江师范大学，
类型：新型
国别省市：浙江,33