Устройство для формирования смесителя мод

Полезная модель относится к области волоконной оптики и может быть использована при изготовлении смесителя мод, обеспечивающего уменьшение межмодовой дисперсии. В устройстве для формирования смесителя мод в виде изогнутого оптического волокна 1, содержащем средство для изгиба оптического волокна 1 и элемент, ограничивающий изгиб оптического волокна 1, ограничивающий изгиб оптического волокна 1 элемент выполнен в виде гильзы 2, в которой с противоположных сторон выполнены ряды снабженных резьбой отверстий 3, продольные оси которых параллельны друг другу и перпендикулярны продольной оси гильзы 2, при этом в гильзе 2 с одной ее стороны выполнено n отверстий 3, где n1, с противоположной ее стороны выполнено n+1 отверстий 3, причем отверстия 3 с одной стороны гильзы 2 расположены со сдвигом относительно отверстий 3 с противоположной ее стороны, а средство для изгиба оптического волокна выполнено в виде винтов 4, установленных в отверстиях в гильзе 2. Упрощается конструкция устройства, снижаются требования к точности его изготовления за счет исключения протяжки оптического волокна и его нагрева, а также обеспечивается возможность многократного изменения степени изгиба смесителя мод и, соответственно, его параметров.

Полезная модель относится к области волоконной оптики и может быть использована при изготовлении смесителя мод, обеспечивающего уменьшение межмодовой дисперсии.

Известно устройство для формирования смесителя мод в виде изогнутого оптического волокна, представляющее собой цилиндр, с помощью которого формируются петли оптического волокна, US 4932748.

С помощью этого устройства достаточно трудно образовать изгибы оптического волокна требуемой формы.

Известно устройство для формирования смесителя мод в виде изогнутого оптического волокна, содержащее средство для изгиба оптического волокна в виде нагреваемого ролика с волнообразной поверхностью, и элемент, ограничивающий изгиб оптического волокна, в виде цилиндрического ролика, US 3969016.

Данное техническое решение принято в качестве прототипа настоящей полезной модели.

Его недостатки состоят в следующем:

- необходимо наличие элементов для нагрева ролика с волнообразной поверхностью, что существенно усложняет конструкцию;

- устройство требует прецизионного восполнения его элементов, поскольку весьма сложно осуществить изгиб оптического волокна, имеющего диаметр оболочек со световедущей шиной в пределах 800-900 мкм, с помощью вращающихся элементов; при этом необходимо обеспечение строгого соответствия скорости протяжки оптического волокна, температуры нагреваемого ролика и усилия прижима цилиндрического ролика к оптическому волокну; при недостаточно точном обеспечении такого соответствия имеют место отклонения от требуемой конфигурации смесителя мод и, соответственно, потери мощности оптического сигнала или даже разрушение (излом) оптического волокна как в процессе изготовления смесителя мод, так и при последующей эксплуатации;

- деформация нагретого оптического волокна необратима, что не позволяет изменять степень изгиба сформированного смесителя мод и, соответственно, его параметры.

Задачей настоящей полезной модели является упрощение конструкции устройства, снижение требований к точности его изготовления за счет исключения протяжки оптического волокна и его нагрева, а также обеспечение возможности многократного изменения степени изгиба смесителя мод и, соответственно, его параметров.

Согласно полезной модели в устройстве для формирования смесителя мод в виде изогнутого оптического волокна, содержащем средство для изгиба оптического волокна и элемент, ограничивающий изгиб оптического волокна, ограничивающий изгиб оптического волокна элемент выполнен в виде гильзы, в которой с противоположных сторон выполнены ряды снабженных резьбой отверстий, продольные оси которых параллельны друг другу и перпендикулярны продольной оси гильзы, при этом в гильзе с одной ее стороны выполнено n отверстий, где n1, с противоположной ее стороны выполнено n+1 отверстий, причем отверстия с одной стороны гильзы расположены со сдвигом относительно отверстий с противоположной ее стороны, а средство для изгиба оптического волокна выполнено в виде винтов, установленных в отверстиях в гильзе.

Заявителем не выявлены какие-либо технические решения, идентичные заявленному, что позволяет сделать вывод о соответствии полезной модели условию «Новизна».

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где изображено:

на фиг.1 - гильза, ограничивающая изгиб оптического волокна, продольный разрез;

на фиг.2 - устройство в сборе, продольный разрез;

на фиг.3 - вид слева по фиг.2.

Устройство для формирования смесителя мод, в виде изогнутого оптического волокна 1 содержит элемент, ограничивающий изгиб оптического волокна, выполненный в виде гильзы 2. Гильза 2 выполнена из капролона и имеет внутренний диаметр, превышающий в 1,3-1,6 раза диаметр оптического волокна 1.

В гильзе 2 с противоположных сторон выполнены ряды отверстий 3, снабженных резьбой, продольные оси которых параллельны друг другу и перпендикулярны продольной оси гильзы 2. С одной стороны гильзы 2 в ней выполнено n отверстий 3, где n1, в конкретном примере, приведенном на чертежах, верхний ряд включает два отверстия, с противоположной стороны гильзы 2 выполнено n+1 отверстий, в данном примере три отверстия.

Отверстия, выполненные с одной стороны гильзы 2, расположены со сдвигом а/2 относительно отверстий с другой ее стороны, где а - расстояние между продольными осями отверстий 3 одного ряда.

Средство для изгиба оптического волокна выполнено в виде винтов 4, установленных в отверстиях 3. Оптическое волокно 1 снабжено оболочкой 5.

Устройство работает следующим образом. Винты 4 выкручивают из отверстий 3 таким образом, что их нижние концы будут заподлицо со внутренней поверхностью гильзы 2. Затем в гильзу 2 вводят оптическое волокно 1. Гильза 2 может быть надета на стандартное оптическое волокно с концевыми разъемами. Затем ввинчивают винты 4 внутрь гильзы 2 на глубину, соответствующую требуемой деформации оптического волокна 1. Таким образом, смеситель мод сформирован.

Оптическое волокно 1 постоянно находится внутри гильзы 2 в процессе работы устройства. С помощью винтов 4 можно изменять степень деформации оптического волокна 1 и, соответственно, степень смешения мод. Гильза 2 может быть снята, при этом оптическое волокно возвращается в исходное (недеформированное) состояние.

Реализация признаков полезной модели позволяет значительно упростить конструкцию устройства благодаря исключению системы нагрева, а также механизма протяжки оптического волокна; устраняется необходимость обеспечения соответствия скорости протяжки оптического волокна с другими параметрами: с температурой нагрева элемента для изгиба оптического волокна и прижимным усилием, что позволяет снизить требования к точности изготовления устройства.

Полезная модель позволяет изменять степень изгиба сформированного смесителя мод и, соответственно, его параметры.

Для изготовления устройства необходимы обычные материалы и простейшее оборудование, что позволяет сделать вывод о соответствии полезной модели условию «Промышленная применимость».

Устройство для формирования смесителя мод в виде изогнутого оптического волокна, содержащее средство для изгиба оптического волокна и элемент, ограничивающий изгиб оптического волокна, отличающееся тем, что ограничивающий изгиб оптического волокна элемент выполнен в виде гильзы, в которой с противоположных сторон выполнены ряды снабженных резьбой отверстий, продольные оси которых параллельны друг другу и перпендикулярны продольной оси гильзы, при этом в гильзе с одной ее стороны выполнено n отверстий, где n1, с противоположной ее стороны выполнено n+1 отверстий, причем отверстия с одной стороны гильзы расположены со сдвигом относительно отверстий с противоположной ее стороны, а средство для изгиба оптического волокна выполнено в виде винтов, установленных в отверстиях в гильзе.