[发明专利]波分复用单纤双向光器件

说明书

技术领域

本发明涉及波分复用的光纤通信传输器件，特别涉及波分复用单纤双向光器件。 

背景技术

随着光传输研究的发展，波分复用技术（Wavelength Division Multiplexing）对网络的扩容升级，发展宽带业务，挖掘光纤带宽能力，实现超高速通信等均具有十分重要的意义。 其基本原理是在发送端将不同波长的光信号组合起来（复用），并耦合到光缆线路上的同一根光纤中进行传输，在接收端又将这些组合在一起的不同波长的信号分开（解复用），并作进一步处理，恢复出原信号后送入不同的终端。 

如图1所示的现有技术中，在光信号发射的传输中，发送端的复用功能通常用MUX（复用器，Multiplexer）来实现，接收端的解复用功能通过DMUX（解复用器，De-Multiplexer）来实现。双方的通讯模块均需包含至少一个MUX和DMUX以及相关的通讯模块，为了实现光信号的双向传输，各方的通讯模块均包含一个MUX和DMUX，一方的MUX和对方的DMUX之间要建立连接需要设置两根光纤。由于采用了昂贵的MUX和DMUX部件，整体方案成本太高，不利于大规模的市场应用。光信号在双光纤中双向传输也增加了整体方案的成本。 

发明内容

针对现有技术中波分复用中MUX和DMUX器件成本高的原因，本发明提出一种利用成本低廉的波分复用单纤双向光器件，可以在一根光纤内进行光信号的双向传输。 

本发明揭露了一种一种波分复用单纤双向光器件，包括双光纤毛细管、第一准直透镜、第二准直透镜和滤光片完成光信号的复用和解复用功能，波分复用单纤双向光器件还包括分光片和第三准直透镜，分光片设置在第二准直透镜和滤光片之间，滤光片与第三准直透镜分别设置在经过分光片的光信号的入射方向和反射方向上；当波分复用单线双向光器件完成解复用功能时，第三准直透镜汇聚从分光片反射出的光信号；当波分复用单线双向光器件完成复用功能时，部分被第二准直透镜准直后的输入光信号通过分光片抵达所述滤光片。 

附图说明

图1是现有技术中波分复用双纤双向光器件的原理图。 

图2是本发明所揭露的波分复用单纤双向光器件的原理图。 

图3为图2所示原理生成复用成具有3个波长信号的合成信号的原理图。 

具体实施方式

图2是本发明所揭露的波分复用单纤双向光器件的原理图。光发射器包括分光片101、具有A端和B端的双光纤毛细管102、第一准直透镜103、滤光片104和第二准直透镜105、第三准直透镜106和反光斜面107。在本实施例中，复用功能的光信号走向用实线表示，解复用功能的光信号走向用虚线表示。选择可通过滤光片104的光波长的参数范围，使得只有特定光波长的光信号通过；选择分光片101的透光率，使得抵达分光片101的光信号一部分能够通过该分光片101，另一部分被该分光片101反射出去。滤光片104准许通过波长为λ2的光信号通过，而反射其他波长的光信号。 

首先通过实线表示的光信号走向阐述本实施例中的波分复用双纤双向光器件怎样完成光信号的复用功能。光信号λ1经由双光纤毛细管102的A端和第一准直透镜103准直后抵达滤光片104，由于滤光片104只能通过光波长为λ2的光信号，因此，抵达滤光片104的光信号λ1被反射回来，再经由第一准直透镜103汇聚后经过双光纤毛细管102的B端输出。另一路波长为λ2的光信号经过第二准直透镜105准直后抵达分光片101，一部分波长为λ2的光信号通过分光片101抵达滤光片104后，再经由第一准直透镜103汇聚后，也经过双光纤毛细管102的B端输出，而被分光片101反射出去的串扰光信号则通过反光斜面107反射出去，防止同波信号对有效光信号的串扰。从原理图上可看出，从两个不同输入端输入的单波长信号λ1和λ2经过简单的光学元件的反射和透射，从输出端B输出的光信号为具有光波长λ1+λ2的合波信号，实现了两个不同波长光信号的复用。