一種多波長光收發(fā)組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種多波長光收發(fā)組件,包括輸入輸出端、發(fā)射端、接收端、小入射角濾光片、轉(zhuǎn)角棱鏡，其主要特點在于：所述輸入輸出端輸入的第一光信號經(jīng)過小角度濾光片和轉(zhuǎn)角棱鏡后由接收端的光電探測器接收，所述發(fā)射端的激光二極管發(fā)出的第二光信號經(jīng)過小角度濾光片后由輸入輸出端光纖接收，所述小入射角濾光片的入射角能透射和反射波長間隔極小的光信號，解決單纖三向組件和多波長組件的相鄰波長之間的干擾和無法有效分開的問題，使得密集波長的光收發(fā)模塊組件得以實現(xiàn)和有效使用，同時達到降低成本的目的。
【專利說明】
一種多波長光收發(fā)組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及光纖通訊技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種多波長光收發(fā)組件。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著光纖網(wǎng)絡的應用越來越普及，尤其是世界各地光纖接入FTTH(Fiber To TheHome)項目逐步實施，以及點對點的數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)中心云計算/存儲，4G移動通訊網(wǎng)絡，特別是三網(wǎng)合一的推進，以及下一代光纖到戶網(wǎng)絡(XGPON)，市場上對于單纖三向組件和多波長組件的需求也越來越大，尤其是某兩個波長間隔很窄的單纖三向組件和單纖四波長組件。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)常見的有三種:第一種是XGPON標準里面的單纖三向組件，需要處理的波長為1270nm，1550nm和1577nm，相比原來GPON標準里的131Onm，1490nm和1550nm，波長間隔從原先的最窄60nm，變成最窄27nm實際過渡帶從原先的40nm，變成15nm，相應的技術(shù)難度成倍增加；第二種是QSFP(Quad Small Form-factor Plug-gable，四波長小型可插拔模塊)標準里面的單纖四波長組件，需要處理的1270nm，1290nm，1310nm，1330nm等波長間隔為20nm的波長，實際過渡帶從原先的40nm，變成1nm以內(nèi)，相應的技術(shù)難度，成倍增加;第三種是CFP(Compact Form-factor Plug-gable，緊湊型可插拔模塊)標準里面的單纖四波長組件，需要處理的波長間隔為3.2nm/400GHz，這時候，用普通的濾片方案，完全無法解決。
[0004]本實用新型致力于解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提出的一種多波長光收發(fā)組件，有效解決了相鄰波長的干擾和無法有效分開的問題的同時，降低生產(chǎn)成本，更好的配合光纖的發(fā)展應用。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種多波長光收發(fā)組件，主要解決單纖三向組件和多波長組件的相鄰波長之間的干擾和無法有效分開的問題。
[0006]本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種多波長光收發(fā)組件，包括輸入輸出端、發(fā)射端、接收端、小入射角濾光片、轉(zhuǎn)角棱鏡，其主要特點在于:所述輸入輸出端輸入的第一光信號經(jīng)過小角度濾光片和轉(zhuǎn)角棱鏡后由接收端的光電探測器接收，所述發(fā)射端的激光二極管發(fā)出的第二光信號經(jīng)過小角度濾光片后由輸入輸出端光纖接收，所述小入射角濾光片的入射角能透射和反射波長間隔極小的光信號。
[0007]進一步的，所述輸入輸出端輸入的第一光信號和發(fā)射端的激光二極管發(fā)出的第二光信號為相鄰波長的光信號。
[0008]進一步的，所述小入射角濾光片的入射角小于等于13°，能實現(xiàn)波長間隔窄的光信號，分開或者是合成。
[0009]進一步的，所述轉(zhuǎn)角棱鏡將小入射角濾光片反射的光信號轉(zhuǎn)化成垂直光信號出射或者將垂直入射的光信號轉(zhuǎn)化成光信號，并由小入射角濾光片反射回主光路中。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)的一種入射角度為45°入射角的光收發(fā)模塊組件相比，在這種結(jié)構(gòu)中能夠?qū)崿F(xiàn)不同波長的透射和反射，但該組件發(fā)射和接收端的兩個波長間隔要足夠?qū)?，才能有效分開透射波長和反射波長的信號。
[0011 ]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:一種多波長光收發(fā)組件，其為入射角小于等于13°，在這種結(jié)構(gòu)中能夠?qū)崿F(xiàn)不同波長的透射和反射，滿足應用要求;本發(fā)明主要是采用小入射角濾光片通過較短的光程獲得較高的耦合效率，解決單纖三向組件和多波長組件的相鄰波長之間的干擾和無法有效分開的問題，使得密集波長的光收發(fā)模塊組件得以實現(xiàn)和有效使用，同時達到達到通過較短的光程獲得較高的耦合效率，使得小空間內(nèi)的密集波長的光收發(fā)能得以實現(xiàn)和有效使用。
【附圖說明】
[0012]圖1為現(xiàn)有的“一種入射角為45度的光收發(fā)組件”結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2本實用新型實施的光收發(fā)組件示意圖。
[0014]圖3為本實用新型實施例二的對三個波長的光信號進行合成或分解示意圖。
[0015]圖4為本實用新型實施例三的對四個波長的光信號進行合成或分解示意圖。
[0016]圖5為本實用新型實施例四的光收發(fā)組件示意圖。
[0017]圖6為本實用新型實施例五的光收發(fā)組件示意圖。
[0018]圖7為本實用新型實施例六的對三個波長的光信號進行合成或分解示意圖。
[0019]圖8為本實用新型實施例七的對三個波長的光信號進行合成或分解示意圖。
[0020]圖9本實用新型的實施例八對四個波長的光信號進行合成或分解示意圖。
[0021]圖10為本實用新型實施例九的對四個波長的光信號進行合成或分解示意圖。
[0022]圖中:1-輸入輸出端;2-發(fā)射端;3-接收端;4-小入射角濾光片;5-轉(zhuǎn)角棱鏡;6_45度入射角濾光片;7-反射鏡;21-第一發(fā)射端;22-第三發(fā)射端;23-第三發(fā)射端;24-第四發(fā)射端;41-第一小入射角濾光片;42-第二小入射角濾光片;43-第三小入射角濾光片;51-第一轉(zhuǎn)角棱鏡;52-第二轉(zhuǎn)角棱鏡;53-第三轉(zhuǎn)角棱鏡;71-第一反射鏡;72-第二反射鏡;73-第三反射鏡。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明。
[0024]如圖2所示，一種多波長光收發(fā)組件，包括輸入輸出端1、發(fā)射端2、接收端3、小入射角濾光片4、轉(zhuǎn)角棱鏡5，其主要特點在于:所述輸入輸出端I輸入的第一光信號經(jīng)過小角度濾光片4和轉(zhuǎn)角棱鏡5后由接收端3的光電探測器接收，所述發(fā)射端2的激光二極管發(fā)出的第二光信號經(jīng)過小角度濾光片4后由輸入輸出端3光纖接收，所述小入射角濾光片4的入射角能透射和反射波長間隔極小的光信號。
[0025]進一步的，所述輸入輸出端I輸入的第一光信號和發(fā)射端2的激光二極管發(fā)出的第二光信號為相鄰波長的光信號。
[0026]進一步的，所述小入射角濾光片4的入射角小于等于13°，能實現(xiàn)波長間隔窄的光信號，分開或者是合成。
[0027]進一步的，所述轉(zhuǎn)角棱鏡5將小入射角濾光片4反射的光信號轉(zhuǎn)化成垂直光信號出射或者將垂直入射的光信號轉(zhuǎn)化成光信號，并由小入射角濾光片4反射回主光路中。
[0028]實施例一:如圖3所示，本實用新型用于三波長激光光信號的耦合發(fā)送時，在輸出端I處同時接受三個波長的激光信號輸入，包括輸出端1、第一發(fā)射端21、第二發(fā)射端22、第三發(fā)射端23、第一小入射角濾光片41、第二小入射角濾光片42、第一轉(zhuǎn)角棱鏡51、第二轉(zhuǎn)角棱鏡52，第一小入射角濾光片41和第二小入射角濾光片42入射角為Θ且依次排列于輸出端I的準直方向上，各個濾光片41、42的反射波段不同且互不重合。
[0029]由第一發(fā)射端21激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸出端I，經(jīng)過第一轉(zhuǎn)角棱鏡51后，光束的角度為180°-2Θ(Θ小于等于13°，下同)，光束到達第一小入射角濾光片41，由第一小入射角濾光片41反射后由輸出端I光纖接收；由第二發(fā)射端22激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸入輸出端I，經(jīng)過第二轉(zhuǎn)角棱鏡52后，光束的角度為2Θ，光束到達第二小入射角濾光片42，由第二小入射角濾光片42反射后到達第一小入射角濾光片41，經(jīng)過第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收;第三發(fā)射端23在輸出端I的準直方向上，由第三發(fā)射端23激光二極管發(fā)出的光信號光束經(jīng)過第二小入射角濾光片42和第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收，第一發(fā)射端21和第二發(fā)射端22可以在輸出端I同一側(cè)也可以分別兩側(cè)。
[0030]實施例二:如圖3所示，本實用新型用于三波長激光光信號的耦合發(fā)送時，在輸出端I處同時接受三個波長的激光信號輸入，包括輸出端1、第一發(fā)射端21、第二發(fā)射端22、第三發(fā)射端23、第一小入射角濾光片41、第二小入射角濾光片42、第一轉(zhuǎn)角棱鏡51、第二轉(zhuǎn)角棱鏡52，第一小入射角濾光片41和第二小入射角濾光片42入射角為Θ且依次排列于輸出端I的準直方向上，各個濾光片41、42的反射波段不同且互不重合。
[0031 ]由第一發(fā)射端21激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸出端I，經(jīng)過第一轉(zhuǎn)角棱鏡51后，光束的角度為180°-2Θ，光束到達第一小入射角濾光片41，由第一小入射角濾光片41反射后由輸出端I光纖接收；由第二發(fā)射端22激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸入輸出端I，經(jīng)過第二轉(zhuǎn)角棱鏡52后，光束的角度為2Θ，光束到達第二小入射角濾光片42，由第二小入射角濾光片42反射后到達第一小入射角濾光片41，經(jīng)過第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收;第三發(fā)射端23在輸出端I的準直方向上，由第三發(fā)射端23激光二極管發(fā)出的光信號光束經(jīng)過第二小入射角濾光片42和第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收，第一發(fā)射端21和第二發(fā)射端22可以在輸出端I同一側(cè)也可以分別兩側(cè)。
[0032]實施例三:如圖4所示，當本實用新型用于四波長激光光信號的耦合發(fā)送時，在輸出端I處同時接受四個波長的激光信號輸入，包括輸出端1、第一發(fā)射端21、第二發(fā)射端22、第三發(fā)射端23、第四發(fā)射端24、第一小入射角濾光片41、第二小入射角濾光片42、第三小入射角濾光片43、第一轉(zhuǎn)角棱鏡51、第二轉(zhuǎn)角棱鏡52、第三轉(zhuǎn)角棱鏡53，第一小入射角濾光片41、第二小入射角濾光片42和第三小入射角濾光片43入射角為Θ且依次排列于輸出端I的準直方向上，各個濾光片41、42、43的反射波段不同且互不重合。
[0033]由第一發(fā)射端21激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸出端I，經(jīng)過第一轉(zhuǎn)角棱鏡51后，光束的角度為180°-2Θ，光束到達第一小入射角濾光片41，由第一小入射角濾光片41反射后由輸出端I光纖接收；由第二發(fā)射端22激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸入輸出端I，經(jīng)過第二轉(zhuǎn)角棱鏡52后，光束的角度為2Θ，光束到達第二小入射角濾光片42，由第二小入射角濾光片42反射后到達第一小入射角濾光片41，經(jīng)過第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收；由第三發(fā)射端23激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸入輸出端I，經(jīng)過第三轉(zhuǎn)角棱鏡53后，光束的角度為180°-20，光束到達第三小入射角濾光片43，由第三小入射角濾光片43反射后到達第二小入射角濾光片42，經(jīng)過第二小入射角濾光片42和第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收;第四發(fā)射端24在輸出端I的準直方向上，由第四發(fā)射端24激光二極管發(fā)出的光信號光束經(jīng)過第三小入射角濾光片43、第二小入射角濾光片42和第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收，第一發(fā)射端21、第二發(fā)射端22和第三發(fā)射端23可以在輸出端I同一側(cè)也可以分別兩側(cè)，任何排列都屬于本專利范圍。
[0034]實施例二和實施例三，也可以用于多波長的合成;也可用于多波長的分解，其中輸出端I是輸入端，發(fā)射端就是接收端。
[0035]實施例四、五:如圖5和圖6所示，當本實用新型用于光信號的同時收發(fā)時，在輸出端I處有不同波長的光信號的接收和發(fā)送，包括輸入輸出端1、發(fā)射端2、接收端3、小入射角濾光片4、反射鏡7。
[0036]如圖5所示，接收端3和反射鏡7在輸入輸出端I的同一側(cè)，小入射角濾光片4的入射角為Θ。由輸入輸出端I輸入的第一光信號到達小入射角濾光片4，光束與小入射角濾光片4的入射角為Θ(小于45°)，經(jīng)過小入射角濾光4反射后到達反射鏡7，反射光的角度為180°-2Θ。反射鏡的角度為135°-Θ，經(jīng)反射鏡7反射后，光束垂直出射由接收端光電探測器3接收；由發(fā)射端2激光二極管發(fā)出的第二光信號經(jīng)過小入射角濾光片4透射后由輸出端I光纖接收，第一光信號和第二光信號的波長為相鄰波長。
[0037]如圖6所示，接收端3和反射鏡7分別在輸入輸出端I的兩側(cè)，小入射角濾光片4的入射角為Θ，由輸入輸出端I輸入的第一光信號到達小入射角濾光片4，光束與小入射角濾光片
4的入射角為Θ(小于45°)，經(jīng)過小入射角濾光4反射后到達反射鏡7，反射光的角度為180°-2Θ，反射鏡的角度為45°-Θ，經(jīng)反射鏡7反射后，光束垂直出射由接收端光電探測器3接收；由發(fā)射端2激光二極管發(fā)出的第二光信號經(jīng)過小入射角濾光片4透射后由輸出端I光纖接收，第一光信號和第二光信號的波長為相鄰波長。
[0038]實施例六、七:如圖7和圖8所示，當本實用新型用于三波長激光光信號的耦合發(fā)送時，在輸出端I處同時接受三個波長的激光信號輸入，包括輸出端1、第一發(fā)射端21、第二發(fā)射端22、第三發(fā)射端23、第一小入射角濾光片41、第二小入射角濾光片42、第一反射鏡71、第二反射鏡72，第一小入射角濾光片41和第二小入射角濾光片42入射角為Θ且依次排列于輸出端I的準直方向上，各個濾光片41、42的反射波段不同且互不重合。
[0039]如圖7所示，發(fā)射端和反射鏡在輸出端I同一側(cè)，由第一發(fā)射端21激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸出端I，第一反射鏡71的角度為135°-Θ，經(jīng)過第一反射鏡71反射后，光束的角度為180°-2Θ，光束到達第一小入射角濾光片41，由第一小入射角濾光片41反射后由輸出端I光纖接收；由第二發(fā)射端22激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸入輸出端I，第二反射鏡72的角度為45°+Θ，經(jīng)過第二反射鏡72反射后光束的角度為2Θ，光束到達第二小入射角濾光片42，由第二小入射角濾光片42反射后到達第一小入射角濾光片41，經(jīng)過第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收;第三發(fā)射端23在輸出端I的準直方向上，由第三發(fā)射端23激光二極管發(fā)出的光信號光束經(jīng)過第二小入射角濾光片42和第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收，第一發(fā)射端21和第二發(fā)射端22可以在輸出端I同一側(cè)也可以分別兩側(cè)。
[0040]如圖8所示，發(fā)射端和反射鏡分別在輸出端的兩側(cè)，由第一發(fā)射端21激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸出端I，第一反射鏡71的角度為45° -Θ，經(jīng)過第一反射鏡71反射后，光束的角度為180°-2Θ，光束到達第一小入射角濾光片41，由第一小入射角濾光片41反射后由輸出端I光纖接收；由第二發(fā)射端22激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸入輸出端I，第二反射鏡72的角度為135°+Θ，經(jīng)過第二反射鏡72反射后光束的角度為2Θ，光束到達第二小入射角濾光片42，由第二小入射角濾光片42反射后到達第一小入射角濾光片41，經(jīng)過第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收;第三發(fā)射端23在輸出端I的準直方向上，由第三發(fā)射端23激光二極管發(fā)出的光信號光束經(jīng)過第二小入射角濾光片42和第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收，第一發(fā)射端21和第二發(fā)射端22可以在輸出端I同一側(cè)也可以分別兩側(cè)。
[0041]實施例八、九:如圖9和圖10所示，當本實用新型用于四波長激光光信號的耦合發(fā)送時，在輸出端I處同時接受四個波長的激光信號輸入，包括輸出端1、第一發(fā)射端21、第二發(fā)射端22、第三發(fā)射端23、第四發(fā)射端24、第一小入射角濾光片41、第二小入射角濾光片42、第三小入射角濾光片43、第一反射鏡71、第二反射鏡72、第三反射鏡73。第一小入射角濾光片41、第二小入射角濾光片42和第三小入射角濾光片43入射角為Θ且依次排列于輸出端I的準直方向上，各個濾光片41、42、43的反射波段不同且互不重合。
[0042]如圖9所示，發(fā)射端和反射鏡在輸出端I同一側(cè)，由第一發(fā)射端21激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸出端I，第一反射鏡71的角度為135°-Θ，經(jīng)過第一反射鏡71反射后，光束的角度為180°-2Θ，光束到達第一小入射角濾光片41，由第一小入射角濾光片41反射后由輸出端I光纖接收；由第二發(fā)射端22激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸入輸出端I，第二反射鏡72的角度為45°+Θ，經(jīng)過第二反射鏡72反射后光束的角度為2Θ，光束到達第二小入射角濾光片42，由第二小入射角濾光片42反射后到達第一小入射角濾光片41，經(jīng)過第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收；由第三發(fā)射端23激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸出端I，第三反射鏡73的角度為135°-Θ，經(jīng)過第三反射鏡73反射后，光束的角度為180°-2Θ，光束到達第三小入射角濾光片43，由第三小入射角濾光片43反射后到達第二小入射角濾光片42，經(jīng)過第二小入射角濾光片42和第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收;第四發(fā)射端24在輸出端I的準直方向上，由第四發(fā)射端24激光二極管發(fā)出的光信號光束經(jīng)過第三小入射角濾光片43、第二小入射角濾光片42和第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收，第一發(fā)射端21、第二發(fā)射端22和第三發(fā)射端23可以在輸出端I同一側(cè)也可以分別兩側(cè)。
[0043]如圖10所示，發(fā)射端和反射鏡分別在輸出端的兩側(cè)，由第一發(fā)射端21激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸出端I，第一反射鏡71的角度為45° -Θ，經(jīng)過第一反射鏡71反射后，光束的角度為180°-2Θ，光束到達第一小入射角濾光片41，由第一小入射角濾光片41反射后由輸出端I光纖接收；由第二發(fā)射端22激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸入輸出端I，第二反射鏡72的角度為135°+θ，經(jīng)過第二反射鏡72反射后光束的角度為2Θ，光束到達第二小入射角濾光片42，由第二小入射角濾光片42反射后到達第一小入射角濾光片41，經(jīng)過第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收；由第三發(fā)射端23激光二極管發(fā)出的光信號光束垂直于輸出端I，第三反射鏡73的角度為45°-Θ，經(jīng)過第三反射鏡73反射后，光束的角度為180°-2Θ，光束到達第三小入射角濾光片43，由第三小入射角濾光片43反射后到達第二小入射角濾光片42，經(jīng)過第二小入射角濾光片42和第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收;第四發(fā)射端24在輸出端I的準直方向上，由第四發(fā)射端24激光二極管發(fā)出的光信號光束經(jīng)過第三小入射角濾光片43、第二小入射角濾光片42和第一小入射角濾光片41透射后由輸出端I光纖接收，第一發(fā)射端21、第二發(fā)射端22和第三發(fā)射端23可以在輸出端I同一側(cè)也可以分別兩側(cè)。
[0044]實施例六、七、八和實施例九，也可以用于多波長的合成;也可用于多波長的分解，其中輸出端I是輸入端，發(fā)射端就是接收端。
[0045]本實用新型主要是采用小入射角濾光片通過較短的光程獲得較高的耦合效率，解決單纖三向組件和多波長組件的相鄰波長之間的干擾和無法有效分開的問題，使得密集波長的光收發(fā)模塊組件得以實現(xiàn)和有效使用，同時達到降低成本的目的。
[0046]上列較佳實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本實用新型設(shè)計理念之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種多波長光收發(fā)組件，包括輸入輸出端(I)、發(fā)射端(2)、接收端(3)、小入射角濾光片(4)、轉(zhuǎn)角棱鏡(5)，其特征在于:所述輸入輸出端(I)輸入的第一光信號經(jīng)過小角度濾光片(4)和轉(zhuǎn)角棱鏡(5)后由接收端(3)的光電探測器接收，所述發(fā)射端(2)的激光二極管發(fā)出的第二光信號經(jīng)過小角度濾光片(4)后由輸入輸出端(3)光纖接收，所述小入射角濾光片(4)的入射角能透射和反射波長間隔極小的光信號。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多波長光收發(fā)組件，其特征在于:所述輸入輸出端(I)輸入的第一光信號和發(fā)射端(2)的激光二極管發(fā)出的第二光信號為相鄰波長的光信號。
【文檔編號】G02B6/293GK205539598SQ201620264238
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月1日
【發(fā)明人】鐘星
【申請人】成都聚芯光科通信設(shè)備有限責任公司