一种改善应力型滤波片结构及波分复用器论文和设计-林耀忠

全文摘要

本实用新型提供了一种改善应力型滤波片结构，属于光纤通讯领域，包括基体，基体上设有光学薄膜层，光学薄膜层上设有至少一条切割槽，切割槽将光学薄膜层分为至少两个独立薄膜区，切割槽的深度穿透光学薄膜层。与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供一种改善应力型滤波片结构，通过在对滤波片表面的光学薄膜层设置切割槽，切割槽的深度穿透光学薄膜层，使得光学薄膜层四边应力均衡，进而改善滤波片表面的面型以满足运用的需要；根据应用需要，可调节光学薄膜层的长和宽，改善光学薄膜层的应力，提升滤波片的使用性能，也方便后续滤波片组装固定。

主设计要求

1.一种改善应力型滤波片结构，其特征在于，包括基体，基体上设有光学薄膜层，光学薄膜层上设有至少一条切割槽，切割槽将光学薄膜层分为至少两个独立薄膜区，切割槽的深度穿透光学薄膜层。

设计方案

2.根据权利要求1所述的改善应力型滤波片结构，其特征在于：所述光学薄膜层上设有一条切割槽，所述切割槽处于光学薄膜层的中部，切割槽将光学薄膜层均分为两个独立薄膜区。

3.根据权利要求1所述的改善应力型滤波片结构，其特征在于：所述切割槽为1~4条。

4.根据权利要求1所述的改善应力型滤波片结构，其特征在于：所述切割槽的宽度为0.1mm至0.2mm。

5.根据权利要求1所述的改善应力型滤波片结构，其特征在于：所述切割槽为垂直型切割槽。

6.一种应用权利要求1至5任一所述改善应力型滤波片结构的波分复用器，其特征在于，包括：基座，基座的前侧面上设有抗反射光学膜，抗反射膜上设有用于供入射光线射入的入射端口，前侧面上还设有用于对入射至基体内的光线进行反射的高反射光学膜，高反射光学膜处于抗反射光学膜的上方，基座的后侧面上设有至少两个并排排列用于供光信号穿过的改善应力型滤波片结构，各改善应力型滤波片结构中光学薄膜层上设有出射端口，每个改善应力型滤波片结构上的各独立薄膜区分别设有出射端口。

7.根据权利要求6所述的波分复用器，其特征在于：各改善应力型滤波片结构上设有不同的光学薄膜层。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及光纤通讯领域，特别是一种改善应力型滤波片结构及波分复用器。

背景技术

滤波片是在塑料或玻璃基材的表面蒸镀光学膜制成，用以衰减（吸收）光波中的某些光波段或以精确选择小范围波段光波通过，而反射（或吸收）掉其他不希望通过的波段。通过改变滤波片的膜层参数，可以获得各种光谱特性。

滤波片的镀膜当前主流之一就是采用离子束溅射镀膜法。该技术是通过在真空环境中，用离子源发出离子，经引出、加速、聚焦，使其成为束状，用此离子束轰击高真空的靶材，将溅射出的原子以高速度撞击在基材表面，并沉积在其表面上。溅射沉积过程，也就是光学薄膜在基材表面生长的过程，该过程中，光学薄膜层与基材之间的附着性好，光学薄膜层密度高、针孔少，且光学薄膜层厚度可控性和重复性好。

该技术的一个不足就是随着光学薄膜的厚度增加，即膜层数增多，光学薄膜的应力就越大，进而使得基材表面产生一定的面型形变，从而影响产品的光学性能或粘接固定性能。

图1所示为理想状态下的滤波片外型：1为基材，2为理想状态下的光学薄膜层，其光学薄膜表面面型是平面的。图2为实际状态下的滤波片外型：1为基材，2a为实际状态下的光学薄膜层，其光学薄膜表面面型是凸面，且随着应力变大而凸起高度更高。

为了提升滤波片的光学性能，同时为了适应小型化应用的需要，滤波片上的光学薄膜厚度高达100多层，且外形尺寸越来越小。这使得滤波片的光学薄膜面面型形变现象显得更为突出。这种形变进而使得产品光学性能变差，也会导致组装固定性能存在一些问题。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种改善应力型滤波片结构，通过在对滤波片表面的光学薄膜层设置切割槽，使得光学薄膜层四边应力均衡，进而改善滤波片表面的面型，提升滤波片的使用性能，也方便后续滤波片组装固定。

本实用新型采用的技术方案为：

一种改善应力型滤波片结构，包括基体，基体上设有光学薄膜层，光学薄膜层上设有至少一条条切割槽，切割槽将光学薄膜层分为至少两个独立薄膜区，切割槽的深度穿透光学薄膜层。

优选地，所述光学薄膜层上设有一条切割槽，所述切割槽处于光学薄膜层的中部，切割槽将光学薄膜层均分为两个独立薄膜区。

优选地，所述切割槽为1~4条。

优选地，所述切割槽的宽度为0.1mm至0.2mm。

优选地，所述切割槽为垂直型切割槽。

本实用新型还提供一种应用该改善应力型滤波片结构的波分复用器，包括基座，基座的前侧面上设有抗反射光学膜，抗反射膜上设有用于供入射光线射入的入射端口，前侧面上还设有用于对入射至基体内的光线进行反射的高反射光学膜，高反射光学膜处于抗反射光学膜的上方，基座的后侧面上设有至少两个并排排列用于供光信号穿过的改善应力型滤波片结构，各改善应力型滤波片结构中光学薄膜层上设有出射端口，每个改善应力型滤波片结构上的各独立薄膜区分别设有出射端口。

优选地，各改善应力型滤波片结构上设有不同的光学薄膜层。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供一种改善应力型滤波片结构，通过在对滤波片表面的光学薄膜层设置切割槽，切割槽的深度穿透光学薄膜层，使得光学薄膜层四边应力均衡，进而改善滤波片表面的面型以满足运用的需要；根据应用需要，可调节光学薄膜层的长和宽，改善光学薄膜层的应力，提升滤波片的使用性能，也方便后续滤波片组装固定。

附图说明

图1，为理想状态下的滤波片外型；

图2，为实际状态下的滤波片外型；

图3，为本实用新型提供的一种改善应力型滤波片结构的示意图一；

图4，为本实用新型提供的一种改善应力型滤波片结构的示意图二；

图5，为本实用新型提供的一种改善应力型滤波片结构的示意图三；

图6，为本实用新型提供的应用改善应力型滤波片结构的波分复用器的示意图。

具体实施方式

根据附图对本实用新型提供的优选实施方式做具体说明。

图3至图5，为本实用新型提供的一种改善应力型滤波片结构的优选实施方式。该改善应力型滤波片结构100，包括基体10，基体10上设有光学薄膜层20，光学薄膜层20上设有至少一条切割槽30，切割槽30将光学薄膜层20分为至少两个独立薄膜区21，切割槽30的深度穿透光学薄膜层20，即切割槽30的深度大于光学薄膜层20的厚度，所述切割槽的宽度为0.1mm至0.2mm，这样使得光学薄膜层20四边应力均衡，进而改善滤波片表面的面型以满足运用的需要。值得注意的是，切割槽30在切割时与基体10表面垂直，确保垂直切割光学薄膜层20，故切割槽都为垂直型切割槽。

所述切割槽的数量可以为1~4条：如图3和图4所示，光学薄膜层20上设有一条切割槽30；如图5所示，光学薄膜层20上设有三条切割槽30。作为一种优选方式，如图3所示，所述切割槽30处于光学薄膜层20的中部，切割槽30将光学薄膜层均分为两个独立薄膜区21；也可根据需要，利用切割槽30将光学薄膜层20按照比例分区，这样改善光学薄膜层的应力，提升滤波片的使用性能，也方便后续滤波片组装固定。

基体10具有宽度边a和长度边b，作为一种优选方式，如图3所示，所述切割槽30与基体10的宽度边a平行；所述切割槽30也可与基体10的长度边b平行，如图4所示。

如图6所示，本实用新型还提供一种应用该改善应力型滤波片结构100的波分复用器，包括基座200，基座200的前侧面上设有抗反射光学膜300，抗反射膜300上设有用于供入射光线射入的入射端口301，前侧面上还设有用于对入射至基体内的光线进行反射的高反射光学膜400，高反射光学膜400处于抗反射光学膜300的上方，基座100的后侧面上设有至少两个并排排列用于供光信号穿过的改善应力型滤波片结构100，各改善应力型滤波片结构中光学薄膜层上设有出射端口，每个改善应力型滤波片结构上的各独立薄膜区分别设有出射端口2101。

各改善应力型滤波片结构100上设有不同的光学薄膜层，可供不同的光信号穿过。

以图6提供的波分复用器为例，该波分复用器上设有四个并排排列的改善应力型滤波片结构100（该改善应力型滤波片结构100如图4所示），该波分复用器的工作原理是：光信号以一定的角度从入射端口201位置，入射到基座200的抗反射光学膜300上，透射进入基座200，并在一个改善应力型滤波片结构上实现光信号的滤波，滤出的一种信号从出射端口2101射出，而未被滤波的其他光信号反射至基座200的高反射光学膜400，经高反射光学膜400反射至下一个改善应力型滤波片结构进行光信号滤波，如此重复，将复合的光信号拆分成四个独立的光信号，从而实现产品的波分功能；反之，将可实现光信号的复用功能。

并且该产组件产品中改善应力型滤波片结构是按长条形设计，产品的前半部分和后半部分可分别用做波分、复用功能，实现通过一个产品可同时实现波分和复用功能。由于利用了该改善应力型滤波片结构，改善了滤波片的面型，进而改善了组件产品的性能，使之能满足运用需要。

综上所述，本实用新型的技术方案可以充分有效的实现上述实用新型目的，且本实用新型的结构及功能原理都已经在实施例中得到充分的验证，能达到预期的功效及目的，在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对实用新型的实施例做出多种变更或修改。因此，本实用新型包括一切在专利申请范围中所提到范围内的所有替换内容，任何在本实用新型申请专利范围内所作的等效变化，皆属本案申请的专利范围之内。

设计图

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