[发明专利]光学集成化的光纤传感解调模块

权利要求书

1.一种光学集成化的光纤传感解调模块，其特征在于它包括光纤准直器（1）、分光片（2）、滤波片（3）、参考路光电探测器（4）、信号路光电探测器（5）、光学基板（7）、管脚（9）和封装壳体（10），光纤准直器（1）、分光片（2）、滤波片（3）、参考路光电探测器（4）、信号路光电探测器（5）均安装在光学基板（7）上，并由封装壳体（10）封装保护；参考路光电探测器（4）、信号路光电探测器（5）、连接管脚（9），管脚（9）引出封装壳体（10）；其中：

需要检测的信号经光纤准直器（1）准直输入，分光片（2）呈45°布置于信号经光纤准直器（1）的输出侧；分光片的反射侧布置参考路光电探测器（4），分光片（2）的透射侧布置滤波片（3），滤波片（3）的透射侧布置信号路光电探测器（5）。

2.根据权利要求1所述的一种光学集成化的光纤传感解调模块，其特征在于所述分光片（2）采用紫外熔石英基材，基材采用楔形片。

3.根据权利要求1所述的一种光学集成化的光纤传感解调模块，其特征在于所述分光片（2）的入射面镀50:50消偏振分光膜，用于消除偏振相关损耗；分光片（2）的透射面镀消偏振增透膜。

4.根据权利要求1所述的一种光学集成化的光纤传感解调模块，其特征在于所述滤波片（3）包括基材和薄膜层，采用线膨胀系数大的基材补偿薄膜层透射曲线温度漂移；基材采用楔形片。

5.根据权利要求4所述的一种光学集成化的光纤传感解调模块，其特征在于滤波片（3）基材线膨胀系数α的确定方法为求解方程组：

式中，λ为膜层透射曲线中心波长，N,D为温度为T时薄膜层的有效折射率和几何厚度，n,d为温度为T0时薄膜层的有效折射率和几何厚度；s为薄膜层的泊松系数，α为基材的线膨胀系数，β为薄膜层的线膨胀系数；S表示滤光片整体的中心波长漂移量，单位为nm/℃；其中β为已知量，通过材料数据库直接获得。

6.根据权利要求1所述的一种光学集成化的光纤传感解调模块，其特征在于所述滤波片（3）的入射面根据波长解调需求镀相应的膜系；滤波片（3）的透射面镀增透膜。

7.根据权利要求1所述的一种光学集成化的光纤传感解调模块，其特征在于所述信号路光电探测器（5）倾斜放置，以防止滤光片（3）透射面和信号路光电探测器（5）之间形成标准具效应。

8.根据权利要求1所述的一种光学集成化的光纤传感解调模块，其特征在于所述光纤准直器（1）、分光片（2）、滤波片（3）、参考路光电探测器（4）、信号路光电探测器（5）采用胶合的方式固定在光学基板（7）上。

9.根据权利要求1所述的一种光学集成化的光纤传感解调模块，其特征在于它还包括热敏电阻（6），所述热敏电阻（6）安装在光学基板7上，用于监测模块内部空气温度。

10.根据权利要求1所述的一种光学集成化的光纤传感解调模块，其特征在于它还包括半导体制冷片（8），所述半导体制冷片（8）安装在光学基板（7）的底部，作为封装壳体（10）的底部。