一种OTDR组合装置制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种OTDR组合装置，包括：采用不透光的气密性封装的外壳；置于所述外壳内部的激光器单元、光路分离单元和光电转换单元，其中：所述激光器单元，配置为上电后输出第一光信号至所述光路分离单元；所述光路分离单元，配置为将所述第一光信号输出至待测光纤，并将所述待测光纤反射回的第二光信号输出至所述光电转换单元；所述光电转换单元，配置为将所述第二光信号转换为电信号，并将所述电信号输出。

【技术实现步骤摘要】
一种OTDR组合装置
本申请实施例涉及光纤通信领域，涉及但不限于一种光时域反射仪(OpticalTimeDomainReflectometer，OTDR)组合装置。
技术介绍
OTDR是光纤通信系统中重要的测试仪器，OTDR的光发射模块发射预设的光脉冲信号后，根据菲涅尔反射和瑞利散射原理，采用背向散射法回收光纤反射回来的光信号经过包含雪崩光电二极管(AvalanchePhotodiode，APD)的光接收模块转换放大，再通过信号处理单元进行数据处理分析，检测得到光纤的质量情况。OTDR可以检测光纤的实际长度、平均损耗等参数；也能够探测或定位光纤链路上许多类型的事件，例如光纤链路中的光纤熔接、连接器、弯曲等损耗较大的点。OTDR主要由3个部分组成：OTDR激光器、光环行器和APD。相关技术中，通常采用上述三个分立器件来构成OTDR。而采用这种方式，光路中需要存在多处熔接，生产工艺复杂；并且，分立器件造成OTDR体积大、功耗高、生产成本高，不利于该技术的发展和广泛应用。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例为解决现有技术中存在的至少一个问题而提供一种OTDR组合装置。本申请实施例的技术方案是这样实现的：本申请提供一种OTDR组合装置，包括：采用不透光的气密性封装的外壳；置于所述外壳内部的激光器单元、光路分离单元和光电转换单元，其中：所述激光器单元，配置为上电后输出第一光信号至所述光路分离单元；所述光路分离单元，配置为将所述第一光信号输出至待测光纤，并将所述待测光纤反射回的第二光信号输出至所述光电转换单元；所述光电转换单元，配置为将所述第二光信号转换为电信号，并将所述电信号输出。采用本申请实施例所提供的方案，通过将OTDR的主要元器件集成在一不透光的气密性封装中，光通过装置内部的空气或真空在各个元器件之间进行传输。如此，OTDR的各组件之间不再需要使用光纤进行连接，从而降低了生产工艺的复杂性，降低成本，缩小OTDR整体的体积，降低使用功耗。附图说明图1为本申请相关技术中的OTDR组件的结构示意图；图2为本申请实施例的一种OTDR组合装置的组成结构示意图；图3A为本申请实施例的另一种OTDR组合装置的组成结构示意图；图3B为本申请实施例的一种OTDR组合装置使用过程中的光路传输示意图；图4A为本申请实施例的又一种OTDR组合装置的组成结构示意图；图4B为本申请实施例的又一种OTDR组合装置使用过程中的光路传输示意图；图5为本申请实施例的OTDR组合装置中的光电转换单元的组成结构示意图；图6为本申请实施例的OTDR组合装置中的激光器单元的组成结构示意图；图7为本申请实施例的又一OTDR组合装置的组成结构示意图；图8为本申请实施例的又一OTDR组合装置的组成结构示意图；图9为本申请实施例的又一OTDR组合装置的组成结构示意图；图10为本申请实施例的又一OTDR组合装置的组成结构示意图；图11A为本申请实施例的又一OTDR组合装置的组成结构示意图；图11B为本申请实施例的又一OTDR组合装置的剖面结构示意图。具体实施方式相关技术中的OTDR组件11如图1所示，OTDR激光器12发出脉冲光，从光环行器15的端口1进入光环行器后再从端口2进入待测光纤14，待测光纤14返回光信号到环行器的端口2，再从端口3进入APD组件13，APD组件13将接收到的光信号转换成电信号后，再对电信号进行分析处理，以得到检测的结果。图1中的OTDR激光器12、光环行器15以及APD组件13三个分立的器件需要使用光纤进行各器件之间光路的连接，而进行光路连接就需要对各连接点进行熔接，并且分立的器件会导致OTDR组件的体积大、功耗高、成本高和生产工艺复杂的问题。下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步详细阐述。本申请实施例提供一种OTDR组合装置，如图2所示，该OTDR组合装置10包括：采用不透光的气密性封装的外壳100；置于所述外壳100内部的激光器单元200、光路分离单元300和光电转换单元400，其中：所述激光器单元200，配置为上电后输出第一光信号至所述光路分离单元300；所述光路分离单元300，配置为将所述第一光信号输出至待测光纤14，并将所述待测光纤反射回的第二光信号输出至所述光电转换单元400；所述光电转换单元400，配置为将所述第二光信号转换为电信号，并将所述电信号输出。该OTDR组合装置的外壳100为不透光的气密性封装，可以避免内部激光的传输受到外部光线或杂质的影响，装置内部可以充满空气，也可以为真空腔。装置内部的各个单元之间没有光纤或其他介质的连接，直接置于外壳100的内部。激光器上电后产生激光，即第一光信号，通过内部的空气或真空区域将其输出至光路分离单元300。光路分离单元300具有单向透光的特性，第一光信号可以透过光路分离单元300，再通过空气或真空区域出至待测光纤。为了避免待测光纤上的通信光信号与测试使用的第一光信号之间产生干扰，这里第一光信号可以采用与通信光信号不同波长的激光信号。根据背向的瑞利散射和菲涅尔反射原理，输入至待测光纤的第一光信号会有一部分光通过瑞利散射沿原光路返回；当光纤中出现光纤熔接、连接器、弯曲或断点等情况时，输入的第一光信号会有另一部分光通过菲涅尔反射沿着光纤返回。这两部分光信号组成了第二光信号返回至光路分离单元300。由于光路分离单元300单向透光，而返回的第二光信号与第一光信号方向相反，因此，光路分离单元300会将第二光信号反射而不透过。这里，需要将光路分离单元300对应的反射方向设置为对准光电转换单元400，光电转换单元400通过空气或真空区域接收到光路分离单元300反射的第二光信号后，再将第二光信号转换为电信号，并将其输出。输出后的电信号通过其他信号分析装置的处理，即可分析出光纤中的光路情况，从而实现对光纤的检测。在本实施例中，由于光信号在装置内部可以直接通过空气等均匀的光介质来传输，或者在真空中传输。装置的外壳100可以由金属材料制成，形成一个不透光的气密性封装，从而保证装置内部的洁净。使光电转换单元400仅接收到由待测光纤14返回的第二光信号，而不会受到外界光线或杂质的影响；同时也可以避免光电转换单元400以及激光器单元200内部的芯片收到外界光波的影响，造成的测试精度不准确，或温度过高等现象。如此，无需在各个处理单元之间通过光纤来熔接，从而节省了空间、降低功耗，同时也降低了生产工艺的复杂性。本申请实施例另提供一种OTDR组合装置20，如图3A所示，该装置20包括：外壳100、激光器单元200、光路分离单元300和光电转换单元400；所述光路分离单元300包括：依次沿所述第一光信号的光路方向分布的准直透镜310、光隔离器320和滤光片330，其中：所述准直透镜310，配置为将所述第一光信号准直后输出至所述光隔离器320；所述光隔离器320，配置为透过所述第一光信号并输出至所述滤光片330，并吸收所述第二光信号，使所述第二光信号与所述第一光信号隔离；所述滤光片330，配置为透过所述第一光信号并输出至所述待测光纤14，并反射所述第二光信号并输出至所述光电转换单元400。本实施例提供了光路分离单元300的一种组成结构，光线在各元件之间传输的光路图如图3B所示。准直透镜310接收到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光时域反射仪OTDR组合装置，其特征在于，包括：采用不透光的气密性封装的外壳；置于所述外壳内部的激光器单元、光路分离单元和光电转换单元，其中：所述激光器单元，配置为上电后输出第一光信号至所述光路分离单元；所述光路分离单元，配置为将所述第一光信号输出至待测光纤，并将所述待测光纤反射回的第二光信号输出至所述光电转换单元；所述光电转换单元，配置为将所述第二光信号转换为电信号，并将所述电信号输出。

【技术特征摘要】
1.一种光时域反射仪OTDR组合装置，其特征在于，包括：采用不透光的气密性封装的外壳；置于所述外壳内部的激光器单元、光路分离单元和光电转换单元，其中：所述激光器单元，配置为上电后输出第一光信号至所述光路分离单元；所述光路分离单元，配置为将所述第一光信号输出至待测光纤，并将所述待测光纤反射回的第二光信号输出至所述光电转换单元；所述光电转换单元，配置为将所述第二光信号转换为电信号，并将所述电信号输出。2.根据权利要求1所述的OTDR组合装置，其特征在于，所述光路分离单元包括：依次沿所述第一光信号的光路方向分布的准直透镜、光隔离器和滤光片，其中：所述准直透镜，配置为将所述第一光信号准直后输出至所述光隔离器；所述光隔离器，配置为透过所述第一光信号并输出至所述滤光片，并吸收所述第二光信号，使所述第二光信号与所述第一光信号隔离；所述滤光片，配置为透过所述第一光信号并输出至所述待测光纤，并反射所述第二光信号并输出至所述光电转换单元。3.根据权利要求2所述的OTDR组合装置，其特征在于，所述第一光信号包括：透过所述滤光片输出至所述待测光纤的第三光信号和被所述滤光片反射的第四光信号；所述光路分离单元还包括：吸收片，配置为吸收所述第四光信号；对应地，所述滤光片，还配置为透过所述第三光信号至所述待测光纤，并反射所述第四光信号至所述吸收片；所述吸收片与所述光电转换单元分别位于所述光路方向的两侧。4.根据权利要求1所述的OTDR组合装置，其特征在于，所述光电转换单元包括：雪崩光电二极管APD芯片，配置为在所述APD芯片的P-N结上加反向偏压时，将从所述光路分离单元接收的所述第二光信号转换为所述电信号，将所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建涛，吕妮娜，熊涛，阮扬，
申请(专利权)人：武汉光迅科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42