[实用新型]一种高可靠性集成TAP-PD的可调光衰减器

说明书

本实用新型公开一种高可靠性集成TAP‑PD的可调光衰减器，其包括外封管、绝缘基座、光纤准直器和光探测器；所述光纤准直器和光探测器依序置于外封管内部，且光探测器固定在绝缘基座内侧端面上；所述光纤准直器通过结构件与绝缘基座连接固定，且结构件置于外封管内部。本实用新型通过使用特别设计的结构件，使集成了TAP‑PD的可调光衰减器的物料少，封装尺寸小，装配工艺简单，成本低廉。

技术领域

本实用新型涉及光纤通讯领域，尤其涉及一种高可靠性集成TAP-PD的可调光衰减器。

背景技术

在不断发展的光纤通讯网络中，随着传输速率的不断提升，对通讯设备和光模块的小型化和集成化的需求越来越明显，光衰减器作为常用的光无源器件，尺寸和功能的集成对模块的空间节省有极大帮助。

市场上常见的可变衰减器的驱动方式为MEMS转镜式的和MEMS挡片式，器件的尺寸主要受限于MEMS芯片的尺寸。MEMS转镜式芯片尺寸相对较小，但若其实现集成需要对光路进行复杂处理。

图1a和图1b所示，MEMS挡片式集成TAP-PD的可调光衰减器的完整的光路组成包括：双芯准直器（包括双芯光纤头1、输入光纤2和输出光纤3）、挡光式芯片4、自聚焦透镜5、分光装置6和光探测芯片7。其中双芯准直器和自聚焦透镜5的其中一个端面是具有固定角度的楔角面，其上均镀有增透膜层。

入射光从输入光纤线2经挡光式芯片，经自聚焦透镜5，在自聚焦透镜5的准直作用后，准直光一部分被分光装置6反射，分光装置6可直接采用分光膜层镀在自聚焦透镜5的端面上。经自聚焦透镜5被耦合回输出光纤线3，经分光装置6透射的准直光被光探测器7接收，转换为光电流。

在没有外界能量驱动下，挡光式芯片的挡片处于初始状态，初始状态时挡片的边缘与从输入光纤出射的光斑的外径相切。当外界能量驱动逐渐增强，挡片的位移逐步增大，开始遮挡输入光纤出射的光斑，挡片位移的增大伴随着能够耦合进自聚焦透镜的能量的越少。由于衰减后的能量被分光装置等比例分配，在光电探测器端接收到的光电流可间接反馈出被耦合回输出光纤的光的能量。

MEMS挡片式的芯片和其制成的VOA尺寸均较大，但可在复杂度基本不变的前提下集成TAP-PD的功能。

发明内容

为满足上述技术需求，本实用新型提供一种结构紧凑，装配简单，热稳定性，成本低，适合对空间要求高的高可靠性集成TAP-PD的可调光衰减器。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种高可靠性集成TAP-PD的可调光衰减器，包括外封管、绝缘基座、光纤准直器和光探测器，所述绝缘基座固定在外封管的一端，外封管的另一端上具有导纤孔；所述光纤准直器和光探测器依序置于外封管内部，且光探测器固定在绝缘基座内侧端面上；所述光纤准直器依序包括双芯光纤头、挡光式芯片和自聚焦透镜，所述双芯光纤头上至少设有输入光纤和输出光纤，所述自聚焦透镜朝向光探测器的一端上设有分光装置，所述光探测器用于接收从分光装置透过的光，并将其进行光电信号转换；所述绝缘基座的外端面上固定连接有两个第一pin脚和两个第二pin脚，两个第一pin脚分别与光探测器的两个pad脚连接导通，两个第二pin脚分别与挡光式芯片的两个pad脚连接导通；所述光纤准直器通过结构件与绝缘基座连接固定，且结构件置于外封管内部。

优选的，所述双芯光纤头朝向挡光式芯片的端面以及自聚焦透镜朝向挡光式芯片的端面均为楔角面，并分别镀有增透膜层。

优选的，所述挡光式芯片为电驱动挡片产生位移的芯片。

优选的，所述分光装置作为膜层直接镀在自聚焦透镜朝向光探测器的端面上。

优选的，所述双芯光纤头、挡光式芯片和自聚焦透镜之间依序通过端面胶粘固定连接。

优选的，所述双芯光纤头、挡光式芯片和自聚焦透镜依序通过胶粘套接固定在一套管内。