一种集成式的增益平坦滤波器及调试方法与流程

本发明涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种集成式的增益平坦滤波器及调试方法。

背景技术：

掺铒光纤放大器(EDFA)是波分复用中的重要器件，其具有增益高、带宽大、噪声低、增益特性对光偏振状态不敏感、对数据速率以及格式透明和在多路系统中信道交叉串扰可忽略等优点在DWDM系统中，由于各信道波长的密集复用以及EDFA均匀展宽特性，不同信道之间存在激烈的竞争，当多波长光信号通过EDFA时，不同信道波长的增益会有所不同；同时，在DWDM网络中，经常需要对EDFA进行级联使用，每个放大器的增益波动将使DWDM的增益波动进行累积使其加剧，这会加剧网络中信号功率的不平衡，使比特误码率(BER)不能满足系统要求。因此，对EDFA的增益谱进行平坦化成为一个DWDM系统应用的现实问题，而增益平坦滤波器(GFF)就是一款对EDFA进行平坦增益的无源器件。

随着光通信市场的竞争日益激烈，行业对无源器件的尺寸要求越来越小，产品的价格越来越低，为了能够很大程度上降低产品的材料成本和缩小产品的尺寸，集成式、阵列型的无源器件的研发也是迫在眉睫。

已有的技术包括：

1.一种增益平坦滤波器(CN 204101770 U)，采用的是输出为一个单纤准直器(图1)，输入为一条单纤尾纤，在尾纤的通光区域贴有一片厚度20μ的增益平坦滤波片，一个准直器透镜，并用玻璃管将其固定(图2)，最后将图一图二在线耦合并用玻璃管将其固定(图3)；在图1-3中，1、单纤尾纤；2、玻璃管；3、增益平坦滤波片；4、准直器透镜；5、玻璃管；6、隔离芯。

2.一种隔离器和增益平坦滤波器混合组件(CN 201662632 U)，采用的是两个单纤准直器，一片增益平坦滤波片设于输入准直器的出光端，一个隔离芯，对这三个部件进行在线耦合(图4)，在图4中，1/4、单纤准直器；2、增益平坦滤波片；3、隔离芯。

现有1×1增益平坦滤波器，只能实现一套物料完成一个产品的功能，而且体积较大，随着市场对产品小型化、低成本化的需求越来越高，阵列型集成式的器件也逐步成为了行业的一种发展趋势，目前的产品无法满足用户的需求。

技术实现要素：

本发明提供了一种集成式的增益平坦滤波器，包括双纤准直器、增益平坦滤波器滤光片、双纤尾纤，该增益平坦滤波器输入端采用所述双纤准直器，该增益平坦滤波器输出端采用所述双纤尾纤，在增益平坦滤波器输入端和输出端之间设有增益平坦滤波器滤光片。

作为本发明的进一步改进，所述双纤尾纤包括第一双纤尾纤和第二双纤尾纤，由所述第一双纤尾纤制作成所述双纤准直器，该增益平坦滤波器输出端采用第二双纤尾纤。

作为本发明的进一步改进，该增益平坦滤波器还包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜和所述第二透镜分别位于所述增益平坦滤波器滤光片两侧。

作为本发明的进一步改进，该增益平坦滤波器包括内部玻璃管、外部玻璃管，所述增益平坦滤波器滤光片连接于所述内部玻璃管口，所述内部玻璃管和所述增益平坦滤波器滤光片嵌套于所述外部玻璃管内。

作为本发明的进一步改进，所述第一透镜和所述第二透镜位于所述外部玻璃管内。

作为本发明的进一步改进，所述增益平坦滤波器滤光片粘贴于所述内部玻璃管口。

作为本发明的进一步改进，所述外部玻璃管包括依次连接的第一玻璃管、第二玻璃管、第三玻璃管、第四玻璃管。

本发明还提供了一种针对增益平坦滤波器的调试方法，将膜片头与双纤尾纤采用反射的方法将其耦合在一起，后续只需与输入双纤准直器进行耦合，对一个波长点的插入损耗监控便可完成产品的调试。

本发明的有益效果是：本发明节约材料成本，一套物料实现两个产品的功能，并且节约产品占有空间，将两个器件集成到一个器件里面，两个产品只占用了一个产品的体积。

附图说明

图1是增益平坦滤波器(CN 204101770 U)的第一幅图；

图2是增益平坦滤波器(CN 204101770 U)的第二幅图；

图3是增益平坦滤波器(CN 204101770 U)的第三幅图；

图4是隔离器和增益平坦滤波器混合组件(CN 201662632 U)的图；

图5是本发明的增益平坦滤波器的结构示意图；

图6是本发明的增益平坦滤波器的第一部分结构示意图；

图7是本发明的增益平坦滤波器的第二部分结构示意图；

图8是本发明的增益平坦滤波器的第三部分结构示意图。

具体实施方式

如图5至8所示，本发明公开了一种集成式的增益平坦滤波器，包括双纤准直器、增益平坦滤波器滤光片5、双纤尾纤，该增益平坦滤波器输入端采用所述双纤准直器，该增益平坦滤波器输出端采用所述双纤尾纤，在增益平坦滤波器输入端和输出端之间设有增益平坦滤波器滤光片5。

所述双纤尾纤包括第一双纤尾纤1和第二双纤尾纤8，由所述第一双纤尾纤1制作成所述双纤准直器，该增益平坦滤波器输出端采用第二双纤尾纤8。

该增益平坦滤波器还包括第一透镜3和第二透镜7，所述第一透镜3和所述第二透镜7分别位于所述增益平坦滤波器滤光片5两侧。

该增益平坦滤波器包括内部玻璃管6、外部玻璃管，所述增益平坦滤波器滤光片5连接于所述内部玻璃管6端口，所述内部玻璃管6和所述增益平坦滤波器滤光片5嵌套于所述外部玻璃管内。

所述外部玻璃管包括依次连接的第一玻璃管2、第二玻璃管4、第三玻璃管9、第四玻璃管10。

所述第一透镜3和所述第二透镜7位于所述外部玻璃管内。

所述增益平坦滤波器滤光片5粘贴于所述内部玻璃管6端口。

本发明集成式的增益平坦滤波器也可以称为是2×2阵列型增益平坦滤波器。

本发明2×2GFF就是一款集成式的阵列GFF，一个器件集成了两个产品的功能并能够独立工作互不干扰。

2×2阵列型增益平坦滤波器较1×1增益平坦滤波器而言便是集成两个产品于一身，物料成本减半同时产品体积缩小了一倍。

本发明的一种集成式的增益平坦滤波器，极大程度上缩小了产品的体积同时降低物料成本。

在产品结构上面2×2阵列型平坦增益滤波器输入端采用的是双纤准直器，增益平坦滤波器滤光片，输出端采用的是双纤尾纤，增益平坦滤波器滤光片输出端透镜的球面端，然后带滤波片的透镜与双纤尾纤粘接然后与输入准直器耦合在一起。

如图5所示，输入端口输入相应带宽的光源经过透镜进行准直器并将宽带光传输到增益平坦滤波器滤光片5上，宽带光源的不同波长的光功率会通过增益平坦滤波器滤光片5进行不同程度的衰减从而使光源达到一个平坦增益的效果，经过衰减后的光源会经过输出端透镜和尾纤传输出去。

通过双纤尾纤制作双纤准直器，通过双纤准直器将两束光同时耦合并经过一个增益平坦滤波器滤光片5，实现了一个增益平坦滤波器滤光片5能同时对两束光进行增益平坦的功能，缩小了产品的体积，节约了物料成本。

增益平坦滤波器滤光片5的贴合，相对于现有1×1增益平坦滤波器的技术，我们采用的结构是全新的嵌套工艺把增益平坦滤波器滤光片5连接于所述内部玻璃管6端口，最后将准直器透镜嵌套在外部玻璃管中，使之成为一个单独的零部件方便后面的参数调试。

现有1×1增益平坦滤波器的技术，都是采用透射的方法进行波形调试，此方法调试效率低并且参数精度低，对于本发明集成式的增益平坦滤波器来说透射调试难度将会更高，所以本发明还公开了一种针对本发明增益平坦滤波器的调试方法，采用反射调试的方法，将膜片头(图7)与双纤尾纤(图8)，采用反射的方法(一个通道接光源，另一个通道监控波形)将其耦合在一起，这样整个产品的波形已经固定，后续只需与输入双纤准直器(图6)进行耦合，对一个波长点的插入损耗监控便可完成产品的调试。

本发明具有如下技术优势：

1.节约材料成本，一套物料实现两个产品的功能；

2.节约产品占有空间，将两个器件集成到一个器件里面，两个产品只占用了一个产品的体积；

3.本发明由于采用的调试方式是反射调试，调试过程中使用了高精度的三维调节架与现有1×1增益平坦滤波器的透射调试方法相比调试精度更高，产品参数更精确能够实现一些调试难度高，产品参数严的产品；

4.本发明所有的部件都是采用玻璃管进行连接，没有膜片及准直透镜直接贴合的现象，极大程度的保证了光路无胶，大大提升了产品的可靠性。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。