一种功率可调的光分路器制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种功率可调的光分路器，包括：输入端口、输出端口、液晶平板和电控模块；每个输入端口和输出端口分别至少对应一个电极对；输入端口，用于使光信号输入到液晶平板；液晶平板包括液晶层和电极；液晶层，用于使从输入端口输入的光信号按照预定路径传输至输出端口；电控模块，用于分别给电极对施加电压，每个电极对形成的电场穿过液晶层，电控模块控制施加在电极对上的电压大小来改变液晶的折射率以使在液晶层传输的输入光信号的功率在输出端口实现功率的重新分配；输出端口，用于使光信号从液晶平板输出。该光分路器可以实现大波长范围的分光。并且液晶分光器的分光比例可以实现全范围覆盖。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光网络系统
，更具体地说，涉及一种功率可调的光分路器。
技术介绍
光网络系统需要将光信号进行耦合、分支、分配，这就需要光分路器来实现。光分路器又称分光器，是光纤链路中最重要的无源器件之一。光分路技术是将光功率进行分配或者重新组合。光分路技术主 要应用于分光检测、信号广播、信号备份以及相位调整等场景 O随着平面光波导回路(PLC,Planner Wavelength Circuit)的发展,光分路器的用量会越来越大。今后光网络将会向着智能化管理发展，因此，光分路器的使用将会使光网络的管理和控制由“被动”变为“主动”。光分路器将很大程度地提升网络的容错和容量，并在组网和管理上节约很多成本。下面介绍现有技术中的两种光分路器的实现方式。参见图1，该图为现有技术中的熔融拉锥光分路器示意图。熔融拉锥技术是采用两根光纤的纤芯熔化逼近的方式实现光功率在两根光纤中重新分配。如图1所示，输入端口和输出端口都是两根光纤，而在中间部位(包括拉锥区和耦合区)是熔化在一起的，在中间部位实现了两根光纤上传输的信号是融合在一起的。输入端口的两根光纤上的光功率与输出端口的两根光纤上的光功率可以不同，从而实现光功率的重新分配。参见图2，该图为现有技术中的Si02平面光波导回路分路器示意图。Si02平面光波导回路(PLC, Planner Wavelength Circuit)技术采用在基底上制作光通路，并预做“人”字形的分路结构，从而使光功率“劈开”来实现光功率的重新分配。如图2所示，输入端是一根光通路，输出端是多根光通路，这样在输出端实现了输入端光功率的重新分配。然而，图1和图2所示的光分路器是固定型分光，即分开后的光功率是固定的，不能实现光功率的自由分配。下面介绍现有技术中的另外一种光分路器。参见图3，该图为现有技术中提供的采用多模干涉技术的光分路器。多模干涉(MMI,Multimode Interference)技术采用一个多模干涉区域，使光功率在多个输出端口的功率不一样。通过干涉区域加电场(中间长方形的部分全部是干涉区，阴影部分是加在上面的电极部分)的方法，使干涉效果发生变化，从而导致输出端口的功率发生变化，从而实现功率可调。但是，丽I的光分路器的结构实现比较复杂，电场控制困难，制作成本比较高。并且，MMI与波长相关，不同波长的功率输出比例不同，不能实现宽谱等功率分光。由于干涉效应与波长相关，只有特定的波长特性才能实现相应的干涉效果，其他波长不能在这个状态有同样的特性。另外，MMI的分光路器的功率分光范围受限，不能实现大分光比，如0%和100%分光。综上所述，如何提供一种光分路器，具有功率可调、具有宽光谱范围以及全分光比例的特点，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种功率可调的光分路器，其功率可调，具有宽光谱范围以及全分光比例的特点。本专利技术实施例提供一种功率可调的光分路器，包括:输入端口、输出端口、液晶平板和电控模块；每个所述输入端口和输出端口分别至少对应一个电极对；所述输入端口，用于使光信号输入到所述液晶平板；所述液晶平板包括液晶层和电极；所述液晶层，用于使从输入端口输入的光信号按照预定路径传输至输出端口 ；所述电控模块，用于分别给所述电极对施加电压，每个电极对形成的电场穿过所述液晶层，所述电控模块控制施加在所述电极对上的电压大小来改变液晶的折射率以使在液晶层传输的输入光信号的功率在所述输出端口实现功率的重新分配；所述输出端口，用于使光信号从所述液晶平板输出。同现有技术相比，本专利技术实施例中，由液晶作为导光介质，每个输入端口和输出端口分别至少对应一个电极对，电控模块分别给每个电极对施加电压，每个电极对形成的电场穿过所述液晶层，所述电控模块控制施加给电极对上的电压来改变液晶折射率，以使波导结构发生变化，从而使输入光信号的功率在输出端口实现功率的重新分配，实现功率可调。由于液晶波导分光原理是物理波导分光，对波长不敏感，不像现有技术中MMI与波长相关。因此，本专利技术的光分路器可以实现大波长范围的分光。并且液晶分光器的分光比例可以实现全范围覆盖，可以从100%-0%以及50%-50% (两个端口的分光比例)的自由分配。由于液晶平板不需要预成型为波导结构，只需要在液晶平板上制作电极对，这样实现简单，控制方便，成本较低。并且该光分路器只需要制作电极对来实现波导结构，制作集成的电极对就可以实现器件的集成。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中的熔融拉锥光分路器示意图；图2为现有技术中的Si02平面光波导回路分路器示意图；图3是现有技术中提供的采用多模干涉技术的光分路器；图4是本专利技术提供的功率可调的光分路器实施例一示意图；图5是本专利技术 提供的光分路器的主视图6是图5中A向的主视图；图7是本专利技术提供的光分路器实施例二结构示意图；图8是本图7中B向的主视图；图9是本图8中圆圈部分的局部放大图；图10是本专利技术提供的光分路器实施例三的结构示意图；图11是本专利技术提供的光分路器实施例四的结构示意图；图12是本专利技术提供的上下电极的光分路器的示意图；图13是本专利技术提供的左右电极的光分路器的示意图；图13a是本专利技术 提供的光分路器中既包括上下电极又包括左右电极的示意图；图14是本专利技术提供的光分路器中没有电场时光传输的示意图；图15是图14对应的侧面剖视图；图16是本专利技术提供的Y型电极结构示意图；图17是本专利技术提供的光分路器的又一实施例示意图。具体实施例方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供了一种功率可调的光分路器，采用液晶作为导光介质，通过控制施加在电极上的电压来改变液晶折射率实现波导结构变化，从而实现光功率的可调，该光分路器的分光比例大，可以从100%_0%以及50%_50%的自由分配。并且由于液晶波导分光原理是物理波导分光，对波长不敏感，从而可以实现大波长范围的分光。并且液晶平板不需要预成型为波导结构，只需要制作电极，这样实现简单，成本低。为了便于对本专利技术实施例技术方案的充分理解，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。参见图4，该图为本专利技术提供的功率可调的光分路器实施例一示意图。本实施例提供的功率可调的光分路器，包括:输入端口 100、液晶平板200、输出端口 300和电控模块400 ;每个所述输入端口 100和输出端口 300分别至少对应一个电极对；所述输入端口 100,用于使光信号输入到所述液晶平板200 ; 所述液晶平板200包括液晶层和电极；所述液晶层，用于使从输入端口 100输入的光信号按照预定路径传输至输出端口300 ；所述电控模块400，用于分别给所述电极对施加电压，每个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率可调的光分路器，其特征在于，包括：输入端口、输出端口、液晶平板和电控模块；每个所述输入端口和输出端口分别至少对应一个电极对；所述输入端口，用于使光信号输入到所述液晶平板；所述液晶平板包括液晶层和电极；所述液晶层，用于使从输入端口输入的光信号按照预定路径传输至输出端口；所述电控模块，用于分别给所述电极对施加电压，每个电极对形成的电场穿过所述液晶层，所述电控模块控制施加在所述电极对上的电压大小来改变液晶的折射率以使在液晶层传输的输入光信号的功率在所述输出端口实现功率的重新分配；所述输出端口，用于使光信号从所述液晶平板输出。

【技术特征摘要】
1.一种功率可调的光分路器，其特征在于，包括:输入端口、输出端口、液晶平板和电控模块；每个所述输入端口和输出端口分别至少对应一个电极对； 所述输入端口，用于使光信号输入到所述液晶平板； 所述液晶平板包括液晶层和电极； 所述液晶层，用于使从输入端口输入的光信号按照预定路径传输至输出端口 ； 所述电控模块，用于分别给所述电极对施加电压，每个电极对形成的电场穿过所述液晶层，所述电控模块控制施加在所述电极对上的电压大小来改变液晶的折射率以使在液晶层传输的输入光信号的功率在所述输出端口实现功率的重新分配； 所述输出端口，用于使光信号从所述液晶平板输出。2.根据权利要求1所述的功率可调的光分路器，其特征在于，所述输入端口至少为一个，所述输出端口至少为两个； 或者，所述输入端口至少为两个，所述输出端口至少为一个。3.根据权利要求1所述的功率可调的光分路器，其特征在于，所述液晶层的材料为蓝相液晶。4.根据权利要求1所述的功率可调的光分路器，其特征在于，所述液晶平板还包括 位于所述液晶层上面的上包层和位于所述液晶层下面的基底层； 所述上包层和基底层用于封装所述液晶层；当光信号传输到上包层时，上包层用于将该光信号全反射至液晶层中；当光信号传输到基底层时，基底层用于将该光信号全反射至液晶层中。5.根据权利要求4所述的功率可调的光分路器，其特征在于，所述电极对为上下电极对，或为左右电极对；该光分路器中只包括所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅正华，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：