一种分光耦合器和声光调制器的组合器件的制作方法

1.本发明涉及激光器技术领域，尤其涉及一种分光耦合器和声光调制器的组合器件。


背景技术：

2.声光调制是一种外调制技术，通常把控制激光束强度变化的声光器件称作声光调制器。在目前的光网络设备中，声光调制器与分光耦合器是分开的两个独立的器件，但在应用时，二者往往需要连接使用，这样应用方式的缺点在于：声光调制器与分光耦合器的融接插损很大，同时造成熔接损耗的增加；二者相连的体积也较大，造成空间的浪费；连接方法操作不便，且连接的可靠性不佳。


技术实现要素：

3.有鉴于此，为解决上述问题，本发明的实施例提供了一种分光耦合器和声光调制器的组合器件。
4.本发明的实施例提供一种分光耦合器和声光调制器的组合器件，包括：
5.壳体，所述壳体内部设有空腔；
6.声光调制器，安装于所述壳体内，用于与外部电源连接；
7.单纤准直器，安装于所述壳体前端；
8.分光片，安装于所述壳体后端；
9.双纤准直器，安装于所述壳体后端，且位于所述分光片后侧；
10.其中，所述单纤准直器、声光调制器、分光片依次设置在光线入射光路上，所述双纤准直器设置在光线出射光路上。
11.进一步地，所述壳体上安装有射频接头，所述射频接头的输入端用于与外部电源连接，所述声光调制器与所述射频接头的输出端连接。
12.进一步地，还包括匹配网络，所述匹配网络安装于所述壳体内，所述匹配网络的输入端与所述射频接头的输出端连接，所述匹配网络的输出端与所述声光调制器连接。
13.进一步地，所述声光调制器包括换能器和声光介质，所述换能器包括压电层，所述压电层的上表面设置表电极，下表面依次设置下电极及压合层；所述声光介质包括声光晶体，所述声光晶体的上表面设置底电极；
14.所述换能器与声光介质通过所述压合层与底电极键合成一体，所述表电极和所述下电极分别与所述匹配网络连接。
15.进一步地，所述压电层为铌酸锂晶体、钽酸锂晶体、锗酸锂晶体、铌酸钡钠晶体、石英晶体中的一种。
16.进一步地，所述表电极由所述压电层上表面镀制金属薄膜构成。
17.进一步地，所述金属薄膜为金膜、银膜、铜膜、铝膜中的一种。
18.进一步地，所述分光片依据不同分光比要求进行选择。
19.进一步地，所述分光片的分光比为1/99、50/50中的一种。
20.进一步地，所述声光晶体的材质为氧化碲。
21.本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：当具有一定波长的激光通过单纤准直器入射到声光调制器中，通过声光相互作用，形成光的衍射，产生的衍射光通过分光片进行分光，由双纤准直器进行接收从而输出不同分光比的衍射，从而可实现分光耦合器与声光调制器的结合，既可以保证损耗降低又可以节省空间，可以在更小的空间内应用。
附图说明
22.图1是本发明提供的分光耦合器和声光调制器的组合器件一实施例的结构示意图；
23.图2是图1中声光调制器的结构示意图。
24.图中：壳体1、声光调制器2、表电极21、压电层22、下电极23、压合层24、底电极25、声光晶体26、匹配网络3、射频接头4、单纤准直器5、分光片6、双纤准直器7。
具体实施方式
25.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
26.请参见图1，本发明的实施例提供一种分光耦合器和声光调制器的组合器件，包括壳体1、声光调制器2、单纤准直器5、分光片6和双纤准直器7。
27.壳体1内部设有空腔，声光调制器2安装于所述壳体1内，用于与外部电源连接；单纤准直器5安装于所述壳体1前端；分光片6安装于所述壳体1后端；双纤准直器7安装于所述壳体1后端，且位于所述分光片6后侧。所述单纤准直器5、声光调制器2、分光片6依次设置在光线入射光路上，所述分光片6依据不同分光比要求(如1/99、50/50等)进行选择。所述双纤准直器7设置在光线出射光路上。
28.分光片6是一种光学窗口片，其表面镀有半透明的镜状膜，能将一束光线分解为两束或更多束光。分光片6将入射光部分能量反射，将其余的能量透射，吸收相对较小的一部分量。分光片6可由真空蒸镀方式制作，光线通过滤光片后，可改变穿透比例，例如：可一半穿透、一半反射，拥有低吸收的特性。
29.当具有一定波长的激光通过单纤准直器5入射到声光调制器2中，通过声光相互作用，形成光的衍射，随着加载的驱动信号变化，衍射光的频率、方向、强度也发生相应的变化。通过给驱动射频信号加载一个调制信号，产生衍射光通过分光片6进行分光(依据分光片6的分光比例不同决定分光比能量)，由双纤准直器7进行接收从而输出不同分光比的衍射，从而可实现分光耦合器与声光调制器2的结合，既可以保证损耗降低又可以节省空间，可以在更小的空间内应用。
30.为了便于声光调制器2与外部电源连接，本实施例中，所述壳体1上安装有射频接头4，所述射频接头4的输入端用于与外部电源连接，所述声光调制器2与所述射频接头4的输出端连接，可提高声光调制器2和外部电源连接的可靠性。
31.进一步地，分光耦合器和声光调制器2的组合器件还包括匹配网络3，所述匹配网络3安装于所述壳体1内，所述匹配网络3的输入端与所述射频接头4的输出端连接，所述匹
配网络3的输出端与所述声光调制器2连接。
32.请参见图2，所述声光调制器2包括换能器和声光介质，所述换能器包括压电层22，所述压电层22的上表面设置表电极21，下表面依次设置下电极23及压合层24；所述声光介质包括声光晶体26，所述声光晶体26的材质为氧化碲，所述声光晶体26的上表面设置底电极25。所述换能器与声光介质通过所述压合层24与底电极25键合成一体，所述表电极21和所述下电极23分别与所述匹配网络3连接。
33.具体地，所述表电极21由所述压电层22上表面镀制金属薄膜构成，所述金属薄膜为金膜、银膜、铜膜、铝膜中的一种。所述压电层22为铌酸锂晶体、钽酸锂晶体、锗酸锂晶体、铌酸钡钠晶体、石英晶体中的一种。所述声光晶体26为玻璃类材质层时，底电极25为该声光晶体26的上表面；所述声光晶体26为非玻璃类材质层时，底电极25为镀制在声光晶体26上表面的二氧化硅薄膜。
34.当外部电源通过射频接头4和匹配网络3将具有一定频率的电信号，通过表电极21和下电极23给到压电层22后，由于逆压电效应，压电层22产生相应频率的超声波，超声波传入声光晶体26中，使得声光晶体26发生弹性形变，形成具有一定周期性的介质疏密程度分布，相应的折射率也成周期性，从而构成折射率光栅。
35.激光能量输入单纤准直器5，表电极21、下电极23分别通过匹配网络3和射频接头4与外部电源连接，从而使压电层22产生衍射，分光片6接收衍射后进行分光，分光片6是光学干涉仪中的重要零件，在激光设备和光纤通信系统领域中得以广泛应用，其特性是一个可以将一束光分成量束(或多束)光的光学装置，分裂之后的各条光束的性质与光源完全相同(在采用偏振原理分束时性质部分相同)，各条光束的强度总和等于光源强度(忽略光束过程中的各种损失量)。双纤准直器7分别接收同等份或不同等份的激光能量(由分光片6的分光比决定分光能量的大小)，从而可以实现分光和调制一体，既可以保证损耗降低又可以节省空间，可以在更小的空间内应用。
36.在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本技术请求保护的范围。
37.在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
38.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。