一种适用于多芯光纤的复用解复用器及其制备方法技术

本发明专利技术属于无源光器件技术领域，公开了一种适用于多芯光纤的复用解复用器及其制备方法。本发明专利技术在单模光纤的一端熔接小外径光纤，采用的小外径光纤的包层直径小于单模光纤的包层直径，且小外径光纤的包层直径与待匹配的多芯光纤的芯间距相等，小外径光纤的模场直径与多芯光纤中各纤芯的模场直径一致，本发明专利技术将小外径光纤作为单模光纤和多芯光纤之间的过渡光纤，实现单模光纤与多芯光纤的高精度匹配，能够避免现有制备方法中存在的问题，具有可扩展性好、制备简单、精度高，工业化量产的优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于多芯光纤的复用解复用器及其制备方法


[0001]本专利技术属于无源光器件
，更具体地，涉及一种适用于多芯光纤的复用解复用器及其制备方法。

技术介绍

[0002]在光通信网络中,基于多芯光纤的空分复用是解决当前光通信传输容量瓶颈的最有效方法之一，多芯光纤是一种在共同的包层区中存在多个独立纤芯的新型光纤。基于空分复用理念的多芯光纤，在一根光纤中同时传输多路光信号，可极大地提高通信容量，以突破当前普通单模光纤传输容量极限。多芯光纤可几倍或几十倍的提高系统的信道和传输容量，特别是在传输容量飞速发展的5G布线时代，可在数据中心高密度布线和中短距离的传输中极大的节约布线空间。
[0003]多芯光纤的应用面临的一大挑战是制备高性能多芯光纤与标准单模光纤之间的复用解复用器件。通过复用解复用器件，多芯光纤的每个纤芯才能够与单模光纤连接，实现光信号的输入与输出。因此，适应于多芯光纤的复用解复用器及其制备方法就极为重要，其成为推广多芯光纤实际应用与降低成本的关键技术之一。
[0004]目前现有的适用于多芯光纤的复用解复用器的制作方法主要有以下几种方式：
[0005]集束法：将经过腐蚀处理的单模光纤和多芯光纤分别插入经过机械钻孔或激光打孔方式处理过的圆柱体套管中，由对准平台实现对准，然后点胶固定实现多芯耦合器的制备。这种制备方法使用了氢氟酸对光纤进行腐蚀处理，单模光纤的腐蚀精度影响耦合器的性能。
[0006]拉锥法：将去除涂覆层的单模光纤插入预拉锥的玻璃套管中，拉锥毛细管的腰区，使单模光纤拉锥后的直径与多芯光纤的纤芯直径一致，单模光纤及玻璃套管从腰区切割后与多芯光纤熔接。这种制备方法加工技术复杂，对拉锥设备和熔接设备的精度控制要求很高，无法实现大批量生产。

技术实现思路

[0007]本专利技术通过提供一种适用于多芯光纤的复用解复用器及其制备方法，解决现有技术中适用于多芯光纤的复用与解复用器的制备方法影响器件性能、加工技术复杂或对设备要求高的问题。
[0008]本专利技术提供一种适用于多芯光纤的复用解复用器的制备方法，所述复用解复用器包括第一插芯组件、第二插芯组件和法兰；所述第一插芯组件包括第一插芯、第一尾柄和第一套筒，所述第一尾柄与所述第一插芯固定连接，所述第一尾柄能够在所述第一套筒中自由旋转；所述第二插芯组件包括第二插芯、第二尾柄和第二套筒，所述第二尾柄与所述第二插芯固定连接，所述第二尾柄能够在所述第二套筒中自由旋转；
[0009]所述方法包括以下步骤：
[0010]步骤1、剥除n根单模光纤的涂覆层，获得n个第一中间件；在每个所述第一中间件
的一端熔接小外径光纤，获得第二中间件；将n个所述第二中间件穿入至所述第一插芯中，所述小外径光纤贯穿所述第一插芯并穿出第一距离，固化后对所述小外径光纤穿出的端面进行研磨，获得第三中间件；所述小外径光纤的包层直径与待匹配的多芯光纤的芯间距相等，所述小外径光纤的模场直径与所述多芯光纤中各纤芯的模场直径一致；
[0011]剥除所述多芯光纤的涂覆层，将所述多芯光纤剥除涂覆层的一端穿入至所述第二插芯中，所述多芯光纤贯穿所述第二插芯并穿出第二距离，固化后对所述多芯光纤用于与所述第三中间件进行对接的端面进行研磨；
[0012]步骤2、将所述第一套筒和所述第二套筒均水平放置并固定；通过旋转所述第一尾柄、所述第二尾柄中的至少一个，使所述第三中间件和所述多芯光纤中的各纤芯均处于预设位置，然后分别点胶固定所述第一尾柄和所述第一套筒的相对位置、所述第二尾柄和所述第二套筒的相对位置；
[0013]步骤3、利用所述法兰对所述第一插芯组件和所述第二插芯组件进行对接，完成制备。
[0014]优选的，所述小外径光纤的模场直径的取值范围为8～10微米，所述小外径光纤的包层直径的取值范围为40～80微米；所述多芯光纤的包层直径的取值范围为125～250微米。
[0015]优选的，所述多芯光纤的纤芯排布为对称性排列。
[0016]优选的，所述多芯光纤的纤芯排布为对称环形芯排布。
[0017]优选的，进行对接的所述小外径光纤和所述多芯光纤的端面均进行了镀膜处理。
[0018]优选的，所述步骤2中，利用成像系统观察所述第三中间件和所述多芯光纤中各纤芯的位置，基于观察结果旋转所述第一尾柄、所述第二尾柄中的至少一个，对纤芯的位置进行调整。
[0019]优选的，所述步骤2中，使所述第三中间件和所述多芯光纤中的各纤芯均处于预设位置包括：使所述第三中间件中的各纤芯的位置与所述多芯光纤中的各纤芯的位置一一对应，并使所述多芯光纤中距离最远的两个纤芯的连线与水平轴之间的夹角值达到预设值。
[0020]优选的，使所述多芯光纤中距离最远的两个纤芯位于水平轴或竖直轴。
[0021]优选的，所述第一插芯的外径尺寸与所述第二插芯的外径尺寸相同。
[0022]另一方面，本专利技术提供一种适用于多芯光纤的复用解复用器，采用上述的适用于多芯光纤的复用解复用器的制备方法制备得到。
[0023]本专利技术中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0024](1)通常单模光纤的包层直径大于多芯光纤的芯间距，因此无法直接匹配，现有技术为了实现匹配会对单模光纤进行腐蚀或拉锥处理，上述处理会影响器件性能，或导致加工技术复杂、对设备要求高等问题。本专利技术提出的适用于多芯光纤的复用解复用器的制备方法采用的是与现有方案均不同的思路，本专利技术在单模光纤的一端熔接小外径光纤，采用的小外径光纤的包层直径小于单模光纤的包层直径，且小外径光纤的包层直径与待匹配的多芯光纤的芯间距相等，小外径光纤的模场直径与多芯光纤中各纤芯的模场直径一致，即本专利技术将小外径光纤作为单模光纤和多芯光纤之间的过渡光纤，实现单模光纤与多芯光纤的高精度匹配，能够避免现有制备方法中存在的问题。
[0025](2)本专利技术针对单模光纤与多芯光纤连接的难点，对连接方式进行了改进。本专利技术
采用的插芯组件包括插芯、尾柄和套筒，即设计了带尾柄的插芯，将套筒水平放置并固定后，通过旋转尾柄使进行对准贴合的两光纤(即小外径光纤束和多芯光纤)中的各纤芯均处于预设位置，能够实现光纤直接快速低插损的连接对准，使得多芯光纤与单模光纤连接(由于本专利技术中单模光纤与小外径光纤连接，并将小外径光纤作为单模光纤和多芯光纤之间的过渡光纤，所以实际上是小外径光纤束与多芯光纤连接)这个耗时耗力又有难度的工作变得简单快捷。
[0026](3)本专利技术中进行对准贴合的两光纤(即小外径光纤束和多芯光纤)的端面还均进行了镀膜处理，能够有效改善适用于多芯光纤的复用解复用器的回波损耗，提高器件性能。
[0027](4)本专利技术提供的适用于多芯光纤的复用解复用器及其制备方法具有可扩展性好、制备简单、精度高，工业化量产的特点。
附图说明
[0028]图1为本专利技术提供的一种适用于多芯光纤的复用解复用器的结构示意图；
[0029]图2为本专利技术实施例1提供的适用于四芯光纤的复用解复本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于多芯光纤的复用解复用器的制备方法，其特征在于，所述复用解复用器包括第一插芯组件、第二插芯组件和法兰；所述第一插芯组件包括第一插芯、第一尾柄和第一套筒，所述第一尾柄与所述第一插芯固定连接，所述第一尾柄能够在所述第一套筒中自由旋转；所述第二插芯组件包括第二插芯、第二尾柄和第二套筒，所述第二尾柄与所述第二插芯固定连接，所述第二尾柄能够在所述第二套筒中自由旋转；所述方法包括以下步骤：步骤1、剥除n根单模光纤的涂覆层，获得n个第一中间件；在每个所述第一中间件的一端熔接小外径光纤，获得第二中间件；将n个所述第二中间件穿入至所述第一插芯中，所述小外径光纤贯穿所述第一插芯并穿出第一距离，固化后对所述小外径光纤穿出的端面进行研磨，获得第三中间件；所述小外径光纤的包层直径与待匹配的多芯光纤的芯间距相等，所述小外径光纤的模场直径与所述多芯光纤中各纤芯的模场直径一致；剥除所述多芯光纤的涂覆层，将所述多芯光纤剥除涂覆层的一端穿入至所述第二插芯中，所述多芯光纤贯穿所述第二插芯并穿出第二距离，固化后对所述多芯光纤用于与所述第三中间件进行对接的端面进行研磨；步骤2、将所述第一套筒和所述第二套筒均水平放置并固定；通过旋转所述第一尾柄、所述第二尾柄中的至少一个，使所述第三中间件和所述多芯光纤中的各纤芯均处于预设位置，然后分别点胶固定所述第一尾柄和所述第一套筒的相对位置、所述第二尾柄和所述第二套筒的相对位置；步骤3、利用所述法兰对所述第一插芯组件和所述第二插芯组件进行对接，完成制备。2.根据权利要求1所述的适用于多芯光纤的复用解复用器的制备方法，其特征在于，所述小外径光纤的模场直径的取值范围为8～10微米，所述小外径光纤的包...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚俊，王瑞春，李颖，张磊，付新华，沈磊，
申请(专利权)人：长飞光纤光缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：