可变光学衰减器制造技术

透镜阵列（３８）安装在保持着用于输入和发射的光纤（３５，３６）的光纤阵列（３２）的前表面上。透镜阵列（３８）包括：用于将从光纤（３５）发出的信号光（４５）转换成平行光或者会聚光的输入透镜（４０ａ）；用于将返回的平行光会聚并将其连接到输出光纤（３６）的输出透镜（４０ｂ）。为矩形等边三角形的矩形棱镜（３４）设置在具有透镜阵列（３８）的光纤阵列（３２）的前方。从光纤（３５）发出的信号光（４５）由矩形棱镜（３４）总体反射两次并进入光纤（３６）。透明的矩形旋转块（３３）设置在透镜阵列（３８）和矩形棱镜（３４）之间。输出信号光（４５）和返回信号光（４５）具有由信号光所经过的旋转块（３３）所偏移的光轴。利用这种结构，能够获得小尺寸的可变光学衰减器，其能够高度精确地控制信号光的衰减量并具有高的分辨率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种能够调节光衰减的可变光学衰减器。
技术介绍
图1是示出传统示例1的可变光学衰减器(专利参考文件1)的原理的示意性图表。可变光学衰减器1具有输入和输出光纤2和3、透镜4、反射镜5和驱动部6，其中，所述反射镜5置于透镜4的焦点位置处，所述驱动部驱使反射镜5沿着光轴的方向移动。然后，在已经穿过输入光纤2传播的信号光7从输入光纤2的芯部的端表面射出时，信号光7在离开透镜4的光轴的位置处穿过透镜4，且该信号光7在透镜4处被转换成平行的光通量，以及信号光7的运行方向相对于透镜4的光轴倾斜。已经穿过透镜4的信号光7在反射镜5处被朝向透镜4一侧反射，并且该信号光在离开透镜4的光轴的位置处再次穿过透镜4。再次穿过透镜4的信号光7在透镜4处再次会聚，以及信号光7的运行方向沿着与透镜4的光轴平行的方向弯曲，并且所述信号光耦合到输出光纤3。在可变光学衰减器1中，驱动部6控制反射镜5的角度，以将进入输出光纤3的信号光的光轴从输出光纤3的光轴偏置开，由此改变了从输入光纤2到输出光纤3的光耦合效率，由此容许从输出光纤3输出的信号光7的衰减是可变的。图2是传统示例2的另一个可变光学衰减器(专利参考文件2)的结构的局部剖开的透视图。在这个可变光学衰减器11中，穿过屏蔽墙13在支撑部12的顶表面上切出两个凹槽14和15。输入光纤16容纳在凹槽14内，输出光纤17容纳在凹槽15内，透镜(未示出)置于分别容纳在凹槽14和15中的输入光纤16和输出光纤17的端表面处。由两个相互正交的镜18、19形成的反光镜20在比凹槽14和15低一个台阶的位置处支撑在支撑部12的顶表面上。致动器21沿着光纤16和17的光轴的方向驱使反光镜20移动。然后，在可变光学衰减器11中，已从输入光纤16输出的信号光在一个透镜处会聚，在反光镜20的镜18和19处反射两次，然后返回到初始方向，并在另一个透镜处会聚，之后耦合到输出光纤17。随后，致动器21改变输入光纤16和输出光纤17与反光镜20之间的距离，以调节输入光纤16到输出光纤17的光耦合效率，容许从输出光纤17输出的信号光的衰减可变。然而，传统示例1和传统示例2都具有这样一个结构，该结构旋转或移动反光镜，所述反光镜要求相对于光纤的相对位置准确。因此，可变光学衰减器的组装和调节就很困难，并因而存在性能变化的问题。另外，即使反光镜在制造阶段已经得到正确地调节，但是，在反光镜受到重复驱动时，反光镜的位置可发生很大地变化。此外，在传统示例1的可变光学衰减器中，由于确定衰减调节分辨率的光轴偏置分辨率(resolution)变成2fξ(其中f是透镜的焦距，ξ是反光镜角度控制分辨率)，在反光镜角度控制分辨率不充分时，必须降低f的值。然而，在如同传统示例1的结构中，透镜畸变是一个约束(consraint)，并因此难以实现高分辨率和高精确度的可变光学衰减器。而且，在传统示例2的可变光学衰减器的情况下，尽管其通过使从光纤输出的光通量变成几乎平行的而改进控制分辨率，驱动冲程必须增加，以便获得适当的衰减范围，致使可变光学衰减器尺寸增加。反过来，透镜的焦距变短，以使得从光纤输出的光通量变窄，容许可变光学衰减器尺寸降低，但是不利地降低了控制分辨率。专利参考文件1JP-A-2000-131626专利参考文件2JP-A-2002-221676
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种尺寸小、分辨率高的可变光学衰减器，其高度精确地控制光学衰减。依照本专利技术的可变光学衰减器是具有至少一对光学耦合的光传输线的可变光学衰减器，其中，从该对光传输线的一个光学传输线输出的所有或一部分光通量被光学耦合到该对光学传输线的另一个上，其包括光传输部件设置在光路中，光学传输线光学耦合到该光路上，这样，容许该光传输部件改变其角度。这儿，对于光传输线来说，可以采用光纤、光波导等。在依照本专利技术的可变光学衰减器中，光传输部件置于光路中，光传输线光学地耦合到该光路中，从而容许所述光传输部件改变其角度。因此，光传输部件的角度改变，由此改变(shift)已经通过光传输部件的光通量的光轴的位置。因而，进入其他光传输线的光通量的光轴偏移(offset)，并可以控制将要耦合到其他光传输线的光量(light quantity)。此外，依照本专利技术的可变光学衰减器，可通过将光传输部件的入射面和出射面(outgoing plane)之间的厚度减小，而不是控制光传输部件的角度的分辨率来提高调节光量(或衰减)的分辨率。因此，可以制造尺寸小且分辨率高的可变光学衰减器。而且，由于这种结构，所述衰减器也可适于窄间距的光传输线，容许多通道结构。在依照本专利技术的可变光学衰减器的一个方面，光学传输部件的角度可以改变，从而改变多个角度中的至少一个角度，其中，所述多个角度是从所述该对光传输线的其中一个光传输线输出的光通量进入光学传输部件并从光学传输部件输出的角度。在本专利技术的一个方面，置于光路中的光传输部件的角度改变，从而改变从所述该对光传输线的一个光传输线输出的光通量进入光传输部件并且从光传输部件输出时的多个角度中的至少一个角度，由此改变已经通过光传输部件的光通量的光轴。因而，进入另一个光传输线的光通量的光轴偏移，并可以控制将要耦合到另一个光传输线的光量(light quantity)。在本专利技术的另一个方面中，光传输部件能够改变其绕旋转轴的角度，所述旋转轴沿着垂直于包含该对光传输线的各个光轴的平面的方向定向。在这个方面，光传输部件能够改变其绕着旋转轴的度，所述旋转轴沿着垂直于包含该对光传输线的各个光轴的平面的方向定向。因此，光传输部件的角度改变，从而高度精确地调节光学衰减器。在本专利技术的另一个方面，透镜或衍射光栅置于面朝各个光传输线的端表面的位置处，其中该透镜或衍射光栅用来控制输入和输出光通量。在这个方面，用来控制输入和输出光通量的透镜或衍射光栅置于面朝各个光传输线的端表面的位置处。因此，可以减少光传输线之间的光学损失。在本专利技术的另一个方面，其包括可改变光传输部件的角度的致动器。这里，不特别限定致动器，而是可以采用例如音圈马达、电磁马达、超声马达、使用MEMS技术制成的致动器、压电双晶片等。依照一个方面，由于提供可以改变光传输部件的致动器，光传输部件可由致动器驱动，且可在不打开可变光学衰减器的壳体的情况下可调节衰减。在本专利技术的另一个方面，其包括监控模块，该监控模块检测从所述该对光传输线中的其中一个光传输线输出并进入另一个光传输线的光通量的衰减。依照所述方面，其包括监控模块，该监控模块检测从所述该对光传输线中的其中一个光传输线输出并进入另一个光传输线的光通量的衰减。因此，可在监控衰减的同时对其进行调节，并可高度精确地调节衰减。在本专利技术的又一个方面，在光通量穿过光传输部件时，光通量进入光传输部件的平面和光通量从光传输部件输出的平面构造成相互平行的平面。在一个方面，在光通量穿过光传输部件时，光通量进入光传输部件的平面和光通量从光传输部件输出的平面构造成相互平行的平面。因此，即使光传输部件的位置被改变到位从而所述部件沿着给定方向平行移动，也可防止发生衰减。因此，可以放松对可变光学衰减器的组装精确度的要求，并且便于组装可变光学衰减器。在本专利技术的另一个方面中，其包括两对或多对光学耦合的光传输线，其中，一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可变光学衰减器，其具有至少一对光学耦合的光传输线，其中，从该对光传输线其中之一输出的所有光通量或者一部分光通量被光学耦合到该对光传输线中的另一个，包括：光传输部件，其设置在光传输线被光学耦合的光路中，因此，该光传输部件的角度可以 改变。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中宏和，仲西阳一，川本竜二，铃木裕一，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]