本申请提供了一种光纤传输转换装置，包括第一光纤准直器、第二光纤准直器及套管；第一光纤准直器与第二光纤准直器之间形成耦合空间；经第一单芯光纤及第一透镜传输的信号光与经第二单芯光纤及第一透镜传输的信号光能够在耦合空间交汇于第一交叉点，并形成交叉角θ1；经双芯光纤及第二透镜传输的两路信号光能够在耦合空间交汇于第二交叉点，且形成交叉角θ2；第一交叉点与第二交叉点重合，且交叉角θ1与交叉角θ2相等，第一光纤准直器的光斑ω1与第二光纤准直器的光斑ω2相等。上述技术方案可较准确地匹配光路，有效提高光信号在单芯光纤与双芯光纤之间转换时的耦合效率，使得光信号能够较易地在单芯光纤和双芯光纤之间转换传输。换传输。换传输。
【技术实现步骤摘要】
光纤传输转换装置
[0001]本申请属于光纤传输
，更具体地说，是涉及一种光纤传输转换装置。
技术介绍
[0002]随着光纤通信技术和光纤传感技术的发展，光纤传输系统的应用也越来越广泛，使得单芯光纤和多芯光纤的市场应用都得到极大的提升。单芯光纤是指只有一个纤芯的光纤。而双芯光纤不同于单芯光纤，双芯光纤中具有两个独立的纤芯，共用同一个包裹层，从功能上来看，双芯光纤可以分为耦合型双芯光纤和传输型双芯光纤，当双芯光纤的两个纤芯之间距离较近时，两个纤芯中的能量会通过消逝场发生耦合，而当双芯光纤的两个纤芯之间距离较远时，光信号在两个纤芯中独立传输，互不干扰。
[0003]在实际应用中，经常会遇到需要将光信号在单芯光纤和双芯光纤之间传输的情况，从而需要对光信号传输模式进行转换，但相对于整个光纤传输系统，双芯光纤的两个纤芯之间距离和纤芯半径均较小，使得双芯光纤与单芯光纤之间的光路对准较为困难，从而导致光信号在单芯光纤与双芯光纤之间转换时的耦合效率低，进而导致光信号在单芯光纤和双芯光纤之间转换传输较为困难。
技术实现思路
[0004]本申请实施例的目的在于提供一种光纤传输转换装置，以解决现有技术中存在的光信号在单芯光纤和双芯光纤之间转换传输较为困难的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种光纤传输转换装置，包括：第一光纤准直器、第二光纤准直器及套管；所述第一光纤准直器与所述第二光纤准直器通过所述套管封装连接，并沿所述套管的轴向间隔设置，以形成耦合空间；所述第一光纤准直器包第一透镜及设于所述第一透镜远离所述耦合空间一端的第一光纤头，所述第一光纤头包括第一单芯光纤及第二单芯光纤，经所述第一单芯光纤及所述第一透镜传输的信号光与经第二单芯光纤及所述第一透镜传输的信号光能够在所述耦合空间交汇于第一交叉点，并形成交叉角θ1；所述第二光纤准直器包括第二透镜及设于所述第二透镜远离所述耦合空间一端的第二光纤头，所述第二光纤头包括双芯光纤，经所述双芯光纤及所述第二透镜传输的两路信号光能够在所述耦合空间交汇于第二交叉点，且形成交叉角θ2；所述第一交叉点与第二交叉点重合，且交叉角θ1与交叉角θ2相等，所述第一光纤准直器的光斑ω1与所述第二光纤准直器的光斑ω2相等。
[0006]可选地，由所述第一单芯光纤的纤芯与所述第二单芯光纤的纤芯之间间距以及所述第一透镜的参数，确定所述交叉角θ1，由所述双芯光纤的两个纤芯之间间距以及所述第二透镜的参数，确定交叉角θ2。
[0007]可选地，所述交叉角θ1及交叉角θ2的计算公式如下：
[0008]θ1＝(n1
‑
1)*d1/R1,θ2＝(n2
‑
1)*d2/R2；
[0009]其中，d1为所述第一单芯光纤的纤芯与所述第二单芯光纤的纤芯之间间距,n1为
所述第一透镜的折射率,R1为所述第一透镜的曲率半径，d2为所述双芯光纤的两个纤芯间距,n2为所述第二透镜的折射率，R2为所述第二透镜的曲率半径。
[0010]可选地，由信号光的波长、所述第一单芯光纤和所述第二单芯光纤的参数以及所述第一透镜的参数，确定所述光斑ω1，由信号光的波长、所述双芯光纤的参数以及所述第二透镜的参数，确定所述光斑ω2。
[0011]可选地，所述光斑ω1及所述光斑ω2的计算公式如下：
[0012]ω1＝λ*R1/[(n1
‑
1)*π*ω01],ω2＝λ*R2/[(n2
‑
1)*π*ω02]；
[0013]其中，λ为信号光的波长，n1为所述第一透镜的折射率,R1为所述第一透镜的曲率半径，ω01为所述第一单芯光纤和所述第二单芯光纤的模场半径，ω02为所述双芯光纤的模场半径，n2为所述第二透镜的折射率，R2为所述第二透镜的曲率半径。
[0014]可选地，所述光纤传输转换装置还包括滤波片或分光片，所述滤波片或所述分光片设于所述耦合空间内，并位于所述第一交叉及所述第二交叉点的位置。
[0015]可选地，所述第一光纤准直器还包括套设于所述第一光纤头及所述第一透镜的第一玻璃管，所述第二光纤准直器还包括套设于所述第二光纤头及所述第二透镜的第二玻璃管，所述套管套设于所述第一玻璃管及所述第二玻璃管。
[0016]可选地，所述第一光纤头还包括套设所述第一单芯光纤及所述第二单芯光纤的第一毛细管，第二光纤头还包括套设于所述双芯光纤的第二毛细管。
[0017]可选地，所述第一光纤头靠近所述第一透镜的一端端面为第一斜面，所述第一透镜靠近所述第一光纤头的一端端面为第二斜面，所述第二斜面与所述第一斜面平行；所述第二光纤头靠近所述第二透镜的一端端面为第三斜面，所述第二透镜靠近所述第二光纤头的一端端面为第四斜面，所述第四斜面与所述第三斜面平行。
[0018]可选地，所述第一斜面、所述第二斜面、所述第三斜面、所述第四斜面、所述第一透镜的球面及所述第二透镜的球面镀有增透膜。
[0019]本申请提供的光纤传输转换装置的有益效果在于：与现有技术相比，本申请光纤传输转换装置通过在第一光纤准直器设置第一单芯光纤和第二单芯光纤，经所述第一单芯光纤及所述第一透镜传输的信号光与经第二单芯光纤及所述第一透镜传输的信号光在所述耦合空间交汇于第一交叉点，并形成交叉角θ1，经所述双芯光纤及所述第二透镜传输的两路信号光能够在所述耦合空间交汇于第二交叉点，并形成交叉角θ2，并通过使第一交叉点与第二交叉点重合，使交叉角θ1与交叉角θ2相等，实现交叉角匹配，通过使第一光纤准直器100的光斑ω1与第二光纤准直器200的光斑ω2相等，实现光斑匹配，由此，在交叉角匹配和光斑匹配的共同作用下，实现光路匹配，能够有效提高光信号在单芯光纤与双芯光纤之间转换时的耦合效率，使得光信号能够较易地在单芯光纤和双芯光纤之间转换传输。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本申请实施例提供的光纤传输转换装置的剖视结构示意图一；
[0022]图2为本申请实施例提供的光纤传输转换装置的剖视结构示意图二；
[0023]图3为本申请实施例提供的第一单芯光纤或第二单芯光纤的结构示意图；
[0024]图4为本申请实施例提供的双芯光纤的结构示意图。
[0025]其中，图中各附图标记：
[0026]100、第一光纤准直器；200、第二光纤准直器；300、套管；400、耦合空间；10、第一透镜；11、第二斜面；20、第一光纤头；21、第一单芯光纤；211、第一纤芯；212、第一包层；213、第一涂覆层；22、第二单芯光纤；221、第二纤芯；222、第二包层；223、第二涂覆层；23、第一毛细管；231、第一斜面；30、第一玻璃管；40本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种光纤传输转换装置，其特征在于，包括第一光纤准直器、第二光纤准直器及套管；所述第一光纤准直器与所述第二光纤准直器通过所述套管封装连接，并沿所述套管的轴向间隔设置，以形成耦合空间；所述第一光纤准直器包第一透镜及设于所述第一透镜远离所述耦合空间一端的第一光纤头，所述第一光纤头包括第一单芯光纤及第二单芯光纤，经所述第一单芯光纤及所述第一透镜传输的信号光与经第二单芯光纤及所述第一透镜传输的信号光能够在所述耦合空间交汇于第一交叉点，并形成交叉角θ1；所述第二光纤准直器包括第二透镜及设于所述第二透镜远离所述耦合空间一端的第二光纤头，所述第二光纤头包括双芯光纤，经所述双芯光纤及所述第二透镜传输的两路信号光能够在所述耦合空间交汇于第二交叉点，且形成交叉角θ2；所述第一交叉点与第二交叉点重合，且交叉角θ1与交叉角θ2相等，所述第一光纤准直器的光斑ω1与所述第二光纤准直器的光斑ω2相等。2.如权利要求1所述的光纤传输转换装置，其特征在于：由所述第一单芯光纤的纤芯与所述第二单芯光纤的纤芯之间间距以及所述第一透镜的参数，确定所述交叉角θ1，由所述双芯光纤的两个纤芯之间间距以及所述第二透镜的参数，确定交叉角θ2。3.如权利要求2所述的光纤传输转换装置，其特征在于：所述交叉角θ1及交叉角θ2的计算公式如下：θ1＝(n1
‑
1)*d1/R1,θ2＝(n2
‑
1)*d2/R2；其中，d1为所述第一单芯光纤的纤芯与所述第二单芯光纤的纤芯之间间距,n1为所述第一透镜的折射率,R1为所述第一透镜的曲率半径，d2为所述双芯光纤的两个纤芯间距,n2为所述第二透镜的折射率，R2为所述第二透镜的曲率半径。4.如权利要求1所述的光纤传输转换装置，其特征在于：由信号光的波长、所述第一单芯光纤和所述第二单芯光纤的参数以及所述第一透镜的参数，确定所述光斑ω1，由信号光的波长、所述双芯光纤的参数以及所述第二透镜的参数，确定所述光斑ω2。5.如权利要求4所述的光纤传...
【专利技术属性】
技术研发人员：李成宽，刘波，
申请(专利权)人：深圳市欧凌镭射科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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