[实用新型]可调光衰减器

说明书

技术领域：

本实用新型涉及物理领域，尤其涉及光学设备，特别涉及光衰减器，具体的一种可调光衰减器。

背景技术：

可调光衰减器在光纤通信系统中用于衰减光束。现有技术中，对光束的可控衰减可以通过多种方法实现，例如使光束通过楔形的衰减渐变滤波片，将光纤弯曲成为圆形的光纤环并在环内调节其功率损耗，或者在光路中插入挡光物质遮挡部分的光束，以及相对于一根或多根光纤移动镜子来改变光束耦合出/入光纤的耦合效率的方法等等。在美国专利No.6304709中，Fujita描述了由两个平行光纤与平面镜构成的可调光衰减器，光纤的端面与平面镜相对，在平面镜与光纤端面间放置了一个聚焦透镜。第一根光纤发出的光束被平面镜反射后进入第二根光纤中。为改变衰减器的衰减量，平面镜可以直线运动来改变平面镜与光纤端面间的距离。其他使用平行光纤相对反射表面的光衰减器有Robinson的美国专利No.6137941以及Takahashi的美国专利No.6483982等。现有的可调光衰减器中准直器和平面镜的对准比较复杂，而且由于输入和输出光纤准直器为一体，衰减光和散射光之间会产生干涉，当衰减量大于40dB时会出现衰减量波动，不能得到稳定的衰减。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种可调光衰减器，所述的这种可调光衰减器要解决现有技术中可调光衰减器不稳定的技术问题。

本实用新型的这种可调光衰减器由输入光纤准直器、输出光纤准直器和直角反射镜构成，其中，所述的输入光纤准直器和输出光纤准直器方向一致并且平行设置，输入光纤准直器的一端连接有输入光纤，输出光纤准直器的一端连接有输出光纤，所述的直角反射镜设置在输入光纤准直器和输出光纤准直器的另一端的外侧，直角反射镜中设置有两个相互垂直的反射面，直角反射镜与一个驱动装置连接，直角反射镜的行程方向与输入光纤准直器和输出光纤准直器的方向均成大于零度的夹角。

进一步的，所述的夹角在1度至10度之间。

进一步的，所述的夹角在2度至4度之间。

进一步的，所述的直角反射镜由直角棱镜构成。

进一步的，所述的直角反射镜的两个反射面关于直角反射镜的中心轴对称，直角反射镜的中心轴与直角反射镜的行程方向一致。

进一步的，所述的驱动装置由步进电机、螺杆和螺母构成，所述的直角反射镜固定在所述的螺母上，螺母与所述的螺杆配合，螺杆固定于所述的步进电机的输出轴上。

进一步的，所述的螺母的上方设置有一个纵向导轨，螺母设置在所述的纵向导轨内。

进一步的，所述的直角反射镜上连接有一个位置检测器。

进一步的，所述的位置检测器由电刷和电位计构成，所述的电刷与直角反射镜连接，电刷与所述的电位计接触，电位计通过信号导线与一个控制器连接。

进一步的，所述的输入光纤准直器和输出光纤准直器中均设置有梯度折射率透镜。

本实用新型的工作原理是：直角反射镜上的两个反射面相互垂直，来自于输入光纤准直器的光束经过两个反射面的反射进入输出光纤准直器，反射面在驱动装置的作用下可以横向移动，反射面的运动方向与光纤准直器的方向形成非零的夹角，这样直角反射镜与光纤准直器的距离就决定了衰减器的衰减量，可以实现大于40dB的衰减量而不会产生波动。

本实用新型和已有技术相比，其效果是积极和明显的。本实用新型在光衰减器中采用相互垂直的反射面，通过反射面将来自于输入光纤准直器的光束反射入输出光纤准直器，同时采用驱动装置使反射面的运动方向与光纤准直的方向成非零夹角，这样可以通过控制反射面与光纤准直器的距离来调节衰减量，调节方便，可以实现大于40dB的衰减量而不会产生波动，同时两个分离的光纤准直器和直角反射镜的对准可以容易的实现。

附图说明：

图1是本实用新型的可调光衰减器的一个实施例的结构示意图。

图2是实用新型的可调光衰减器的一个实施例中的直角反射镜处于两个不同位置时，光束在光衰减器中的光路图。

图3是实用新型的可调光衰减器的一个实施例的完全准直情况入下射到输出光纤准直器的光路图。

图4是实用新型的可调光衰减器的一个实施例的非完全准直情况下入射到输出光纤准直器的光路图。

图5是本实用新型的可调光衰减器的一个实施例衰减量与直角反射镜位置的关系曲线。

图6是采用实用新型的可调光衰减器的一个实施例构成的光学系统示意图。

图7是本实用新型的可调光衰减器的另一个实施例的结构示意图。