[实用新型]一种光纤插芯

说明书

技术领域

本实用新型涉及光纤通信技术领域，尤其涉及一种尾纤耦合端的光纤插芯。 

背景技术

在光通信领域用得最多的是尾纤型的光接收器件、光发射器件或单纤双向组件（如BOSA、BIDI等）。目前BOSA或BIDI基本是将光发射组件（LD）和光接收组件（PD）组合成一体，同时发射和接收不同波长的光，通过一根光纤实现光信号的双向传输。也就是一根光纤同时传输两种波长的信号，需要通过滤波片隔离光传输过程中的相互干扰。光器件中最重要的指标之一是光功率，当激光器耦合效率低的时候，器件输出功率满足不了客户的高要求。目前一些激光器的耦合输出功率刚好在客户需求指标的最低极限值边缘，特别是BOSA组件，由于增加了滤波片，更是降低了激光器的耦合效率，增加了耦合难度。对输出功率处于极限值边缘的，对器件的使用环境就有很高的要求，不能适应温度变化较大的环境，使得器件的使用极其受限。 

发明内容

为克服上述缺陷，本实用新型提供一种新型光纤插芯，用于尾纤耦合端，可提高激光器的光耦合效率。

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：一种光纤插芯，包括圆柱形插芯本体，所述插芯本体前端为一斜面，该斜面与插芯本体垂直端面的角度为a；所述插芯本体内设有插芯孔，所述插芯孔与插芯本体中心轴具有一角度b。

进一步的，所述角度a为6~8°。

进一步的，所述角度a为8°，所述角度b为2.8°~3.8°。

进一步的，所述角度a为6°，所述角度b为2.1°~2.8°。

本实用新型的有益效果：本实用新型的光纤插芯，修正了光在两不同介质之间传播时折射而产生的角度，用于尾纤耦合端，以提高激光器的光耦合效率，从而增大了光器件的输出功率，提高了光器件的稳定性。

附图说明

图1为现有技术的BOSA组件结构示意图；

图2为现有技术的光纤插芯示意图；

图3为本实用新型的光纤插芯示意图；

图4为光的折射定律示意图。

附图标记：1、BOSA组件；10、尾纤；11、光纤插芯；111、斜面；112、插芯孔；12、LD；13、PD；14、滤波片；2、光纤插芯；21、斜面；211、法线；22、插芯孔； 23；中心轴；241、入射光；242、折射光。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型做进一步说明。

如图1所示为BOSA组件1结构示意图，在BOSA组件1中，LD12发射的光经过滤波片14之后耦合到光纤插芯11里面进而在尾纤10中传输，而从尾纤10接收进来的接收光由光纤插芯11出射之后经滤波片14反射进入PD13，这要求LD12的光轴、PD13的光轴和光纤插芯11的中心轴在同一直线上。当光纤插芯11的端面为垂直入射面时，LD12入射的光将沿着光纤插芯中心轴的方向传播。在实际使用中，为了减少端面反射带来的回波损耗，往往将光纤插芯11的端面研磨成斜8°或斜6°，如图2所示，端面为一斜面111，与垂直端面具有一夹角a，插芯孔112在光纤插芯11的中心轴方向上。因此，LD12发射的光将不再与光纤插芯11的端面垂直入射。根据光的折射定律，LD发射的光入射到光纤插芯之后，将偏离光纤插芯11的中心轴方向传播，因此将增加光的损耗率，降低耦合效率。

如图3所示，本实用新型的光纤插芯2包括圆柱形插芯本体，插芯本体前端为一斜面21，该斜面21与插芯本体垂直端面的角度为a；插芯本体内设有插芯孔22，该插芯孔22与插芯本体中心轴具有一角度b。

如图3和4所示，LD发射的光沿光纤插芯2的中心轴方向，从折射率为n1的空气介质入射到折射率为n2的光纤纤芯中（在尾纤中，光纤插芯的插芯孔中是通光的光纤纤芯），由于光纤插芯2的端面为斜面21，并与垂直端面成夹角a，所以斜面21的法线211与光纤插芯2的中心轴23夹角也为a，即入射光241的入射角为a。假设折射角为i，根据折射率定律，sina/n1=sini/n2，可得出折射角i=arcsin[（n2/n1）*sina]。

根据上述折射定律，本实用新型的插芯孔22沿上述折射光242的方向设置，以使更多的入射光241能够在插芯孔22内的光纤纤芯中传播，故角度b=i-a。