CN105659127A - 复用的光电引擎 - Google Patents

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Abstract

一个示例性设备包括：第一半导体部件，包括发射第一波长的光的至少两个激光器；第二半导体部件，包括发射第二波长的光的至少两个激光器，所述第一波长不同于所述第二波长；以及光学复用器，接收来自两个激光器的第一波长的光和来自两个激光器的第二波长的光。光学复用器部件包括：第一输出接口，将来自一个激光器的第一波长的光和来自一个激光器的第二波长的光耦合到第一光纤；和第二输出接口，将来自一个激光器的第一波长的光和来自一个激光器的第二波长的光耦合到第二光纤。

Description

复用的光电引擎
背景技术
波分复用(WDM)是一种可在单根光纤电缆中进行多通道通信的通信方法，在该单根光纤电缆中每路信号都以不同波长的光束来传输。WDM系统可以利用多根光纤来增加容量。
附图说明
为了更完整地理解各种示例，现结合附图参考以下描述，其中：
图1示出示例性复用器(MUX)设备；
图2示出第一示例性解复用器(DEMUX)设备；
图3示出第二示例性DEMUX设备；并且
图4示出用于制造MUX设备和DEMUX设备的示例过程。
具体实施方式
波分复用(WDM)是扩展数据中心中的带宽密度而无需多代增加光纤数量的方法。本文所描述的示例系统和方法可提供一种二维(2D)WDM光电(OE)引擎。OE引擎可由以下部件组成：1)2D垂直空腔表面发射激光器(VCSEL)和/或表面照射式光电检测器(SI-PD)阵列；2)锯齿形光学复用器和/或解复用器(MUX/DEMUX)部件；3)2D输出/输入耦合接口；以及4)2D光纤(例如，套圈/电缆)阵列。示例性系统可利用VCSEL和SI-PD的2D晶圆级制造，来构建2DWDMTx(发射)和Rx(接收)OE引擎。
本文所描述的示例性系统和方法可提供一种通过增加带宽密度和适当调节带宽需求来有效利用数据中心中的嵌入式光纤基础结构而无需一代代地增加光纤数量的途径。
图1示出示例性复用器(MUX)设备100，复用器(MUX)设备100形成在基底(例如，印刷电路板或PCB)110上，并且包括多个半导体激光器部件(例如，VCSEL)120以及被耦合到两根光纤150-1和150-2的光学MUX部件(例如，锯齿形MUX部件)130。在本示例中，MUX设备100包括四个半导体激光器部件120-1、120-2、120-3和120-4，但也可使用其他数量的半导体激光器部件120，这取决于例如MUX设备100的大小。基底110在本示例中是PCB，但也可使用其他基底。
如图1所示，半导体激光器部件120可以以倒装芯片方式安装于基底110上。在本示例性MUX设备100中，半导体激光器部件120中的每一个都包括两个激光器(例如，VCSEL)125。半导体激光器部件120可被配置为发射不同波长的激光束，以提供WDM功能。例如，半导体激光器部件120-1包括各自可发射第一波长的激光束的第一激光器125-1和第二激光器125-2，半导体激光器部件120-2包括各自可发射第二波长的激光束的第三激光器125-3和第四激光器125-4，半导体激光器部件120-3包括各自可发射第三波长的激光束的第五激光器125-5和第六激光器125-6，并且半导体激光器部件120-4包括各自可发射第四波长的激光束的第七激光器125-7和第八激光器125-8。第一、第二、第三和第四波长是各不相同的波长。
光学MUX部件130从半导体激光器部件120接收多个激光束，并且经由两个输出接口145-1和145-2将这些激光束耦合到两根光纤150-1和150-2。输出接口145可以是抗反射涂层表面、准直透镜、高对比度光栅透镜、棱镜、或其他形式的耦合微光学器件。
光学MUX部件130包括三个反射镜(例如，中继反射镜)140-1、140-2和140-3，以及三个波长选择滤波器135-1、135-2和135-3。作为三个独立的反射镜140-1、140-2和140-3的替代，在一些示例中可以使用单个反射镜140。波长选择滤波器135中的每一个都可被配置为允许一定波长或波长范围的光基本上不受影响地通过而反射其他波长。例如，第一波长选择滤波器135-1可允许从激光器125-3和125-4发射出的第二波长的激光束通过而反射从激光器125-1和125-2发射出的第一波长的激光束。类似地，第二波长选择滤波器135-2可允许从激光器125-5和125-6发射出的第三波长的激光束通过而反射第一和第二波长的激光束，并且第三波长选择滤波器135-3可允许从激光器125-7和125-8发射出的第四波长的激光束通过而反射第一、第二和第三波长的激光束。以这种方式，光学MUX部件130能够将全部八个激光束都耦合到输出接口145-1和145-2，输出接口145-1和145-2可将激光束耦合到第一光纤150-1和第二光纤150-2。
反射镜140、波长选择滤波器135和激光器125相对于彼此来定位，使得本示例中的第一、第二、第三和第四波长中，每个波长的激光束中的第一激光束被定向到第一输出接口145-1，而每个波长的激光束中的第二激光束被定向到第二输出接口145-2。输出接口145-1和145-2将激光束中的第一激光束和第二激光束的组合集或准直集分别耦合到第一光纤150-1和第二光纤150-2。
示例性MUX设备100使用垂直远离基底110发射激光的VCSEL，并且光学MUX部件130被定位于半导体激光器部件120上。在其他示例性MUX设备中，可以使用光学MUX部件和半导体激光器部件的其他取向。在其他示例中，MUX设备100使用具有集成透镜的VCSEL，以使来自VCSEL的激光发射准直和/或倾斜。
示例性MUX设备100示出了单行的半导体激光器部件120、单行的反射镜140和单行的输出光纤150。然而，可以在二维阵列中提供多行的半导体激光器部件120、多行的滤波器135、多行的反射镜140和多行的输出光纤150(例如，通过复制多行到如图1所示的页面中或从该页面移出多行)以增加容量，并且提供一种紧凑型设备以利用二维半导体激光器阵列和/或二维光纤阵列。在一些示例中，可在套圈或光学连接器中包含多根纤维。此外，如图1所示，MUX设备可包括在基底110的左侧部分上的半导体激光器部件120和第一MUX部件130的第一阵列，以及以镜像方式定位于基底110的右侧上的半导体激光器部件120和第二MUX部件130的第二阵列。在其他示例中，第一和第二MUX部件是单个单元，而不是不同的部分。
示例性半导体激光器部件120被示出带有两个激光器125。然而，也可以使用每部件带有三个以上激光器的半导体激光器部件。一个可能会限制每个半导体激光器部件的激光器数量的因素是激光在反射镜140和波长选择滤波器135上的最终入射角。在大多数应用中，例如在偏振无关的应用中，可使用小于或等于15度的入射角。如果采用偏振锁定的VCSEL，则入射角可以大于15度。较厚的光学MUX部件130可以在较厚的MUX设备100的代价下允许每部件更多数量的激光器。MUX设备100可优选是两毫米厚或更小。
图2示出第一示例性解复用器(DEMUX)设备200，设备200形成在基底110上，并且包括多个光电检测器设备(例如，SI-PD)220、以及被耦合到两根输入光纤150-3和150-4的光学DEMUX部件(例如，锯齿形DEMUX部件)230。在本示例中，DEMUX设备200包括四个光电检测器设备220-1、220-2、220-3和220-4，但可使用其他数量的光电检测器设备220，这取决于例如欲进行解复用的独特波长的数量。在一些示例中，光电检测器设备220可以与透镜集成，以便为了有效地耦合到光电检测器而使入射光聚焦和/或倾斜。
在不同示例中，每个光电检测器设备220包括多个光电检测器。在图2所示的示例中，每个光电检测器设备220可具有两个光电检测器。如图2所示，光电检测器设备220可以以倒装芯片的方式安装于基底110上。在本示例性DEMUX设备200中，光电检测器设备220中的每一个都可被配置为检测不同波长的激光束，以提供WDM接收器功能。例如，光电检测器设备220-1可检测第一波长的激光束，光电检测器设备220-2可检测第二波长的激光束，光电检测器设备220-3可检测第三波长的激光束，并且光电检测器设备220-4可检测第四波长的激光束。第一、第二、第三和第四波长是各不相同的波长。由光电检测器设备220检测到的第一、第二、第三和第四波长可以是与以上参照图1所讨论的由半导体激光器部件120发射出的第一、第二、第三和第四波长相同或者各不相同的波长。
光学DEMUX部件230分别经由第一输入接口(例如，准直管、耦合透镜或棱镜或高对比度光栅透镜)245-1和第二输入接口245-2，接收来自第三光纤150-3和第四光纤150-4的第一和第二集合的多个不同波长的激光束。DEMUX部件230以类似于图1中的MUX部件130的方式，使用三个反射镜240-1、240-2和240-3(例如，中继反射镜)并与三个波长选择滤波器235-1、235-2和235-3相组合，来将这些激光束耦合到四个光电检测器设备220。
作为三个独立的反射镜240-1、240-2和240-3的替代，在一些示例中可使用单个反射镜240。波长选择滤波器235中的每一个都可被配置为允许一定波长或波长范围的光基本上不受影响地通过而反射其他波长。例如，第一波长选择滤波器235-1可允许由第二光电检测器设备220-2检测到的第二波长的激光束通过而反射由第一光电检测器设备220-1检测到的第一波长的激光束。类似地，第二波长选择滤波器235-2可允许由第三光电检测器设备220-3检测到的第三波长的激光束通过而反射第一和第二波长的激光束，并且第三波长选择滤波器235-3可允许由第四光电检测器设备检测到的第四波长的激光束通过而反射第一、第二和第三波长的激光束。以这种方式，光学DEMUX部件230能够将从输入接口245-1和245-2接收到的全部八个激光束都聚焦到适当的光电检测器设备220上。
反射镜240、波长选择滤波器235和光电检测器设备220相对于彼此来定位，使得本示例中的第一、第二、第三和第四波长中的每个波长的激光束中的第一激光束和第二激光束被定向到各自相应的光电检测器设备220。
示例性DEMUX设备200使用SI-PD，该SI-PD检测在面对基底110的上表面上的光，并且光学DEMUX部件230被定位于光电检测器部件220上。在其他示例性DEMUX设备中，可使用光学DEMUX部件和光电检测器设备的其他取向。
示例性DEMUX设备200示出了单行的光电检测器设备220和单行的输入光纤150。然而，可在二维阵列中提供多行的光电检测器设备220、多行的滤波器235、多行的反射镜240和多行的输入光纤150(例如，通过复制多行到如图2所示的页面或从该页面移出多行)来增加容量，并且提供一种紧凑型设备以利用二维光电检测器阵列和/或二维光纤阵列。此外，如图2所示，DEMUX设备可包括在基底110的左侧部分上的光电检测器设备220和第一DEMUX部件230的第一阵列，以及以镜像方式定位于基底110的右侧上的光电检测器设备220和第二DEMUX部件230的第二阵列。在其他示例中，第一和第二DEMUX部件是单个单元，而不是不同的部分。
图3示出第二示例性DEMUX设备300，设备300形成在基底110上，并且包括单个光电检测器设备(例如，SI-PD)320来代替在图2中示出的多个光电检测器设备220。单个光电检测器设备320可被配置为对经由输入接口245-1和245-2从输入光纤150-3和150-4接收到的全部四个波长的光进行检测。在这一点上，单个光电检测器设备320的不同示例可包括多个光电检测器。当第一、第二、第三和第四波长之间的波长范围小到足以被单个光电检测器设备320检测出时，DEMUX设备300的结构可能是适当的。相比之下，使用四个光电检测器设备220的DEMUX设备200可被用于第一、第二、第三和第四波长包括较大范围的波长的情况。在另一示例中，图1的MUX设备100、图2的DEMUX设备200、或图3的DEMUX设备300可以以镜像方式定位于基底110上，以建立收发机，其中MUX设备100和DEMUX设备200可以是单个单元。
图4示出用于制造MUX和DEMUX设备的示例性过程400。在不同的示例中，可以执行过程400以制造一个或多个光学MUX和/或DEMUX设备，这样的设备例如图1的MUX设备100以及图2和图3的DEMUX设备200和300。现在将参考图1、图2和图3来描述过程400。
在图4所示的示例中，过程400可以以在基底上安装一个或多个半导体激光器部件来开始(框404)。例如，半导体激光器部件120(例如，VCSEL)可被安装到基底110。VCSEL可以以例如倒装芯片方式安装到基底110。
一旦半导体激光器部件被安装于基底110上，一个或多个光电检测器设备(例如，光电检测器设备220和/或320)就可被安装到基底110(408)。
在框412处，在404处将一个或多个半导体激光器部件安装到基底之后，光学复用器部件可被耦合到与一个或多个半导体激光器部件相对准的基底。例如，光学MUX部件130可被耦合到与四个半导体激光器部件120相对准的基底，使得第一、第二、第三和第四波长的激光束中的各个对是从四个半导体激光器部件120中的相应半导体激光器部件120接收到的。MUX部件可被耦合为完整的部件。各个波长选择滤波器135、反射镜140、和光学MUX部件130的壁可使用但不限于半导体、MEMS和薄膜制造技术来形成。
在框416处，在408处将一个或多个光电检测器设备安装到基底之后，光学解复用器部件可被耦合到与一个或多个光电检测器设备相对准的基底。例如，光学DEMUX部件230可被耦合到与四个光电检测器设备220相对准的基底，使得第一、第二、第三和第四波长的激光束中的各个对被定向到四个光电检测器设备220中的相应光电检测器设备220。可替代地，光学DEMUX部件230可被耦合到与单个光电检测器设备320相对准的基底。光学DEMUX部件可被耦合为完整的部件。各个波长选择滤波器235、反射镜240、和DEMUX部件230的壁可使用但不限于半导体、MEMS和薄膜制造技术来形成。
在框420处，可在基底上进行其他附加处理。例如，半导体激光器部件可被耦合到激光驱动器集成电路，并且光电检测器设备可被耦合到跨阻抗放大器集成电路。另外，光纤电缆、套圈、光学连接器和/或被配置为耦合到光纤电缆的接口可被耦合到与MUX和DEMUX设备相对准的基底。
在框404至420处执行的功能可以被重复，直到所有的半导体设备、光学设备和光纤组件已被附接到基底和/或诸如集成电路等其他设备。在图4中所示的过程400仅是一个示例而不是限制性的。在不同的示例中，过程400可以例如通过具有添加、删除、重新排列、组合和/或同时进行的步骤或框而被改变。
以上描述的各种示例是为了说明和描述的目的。以上描述并不旨在穷举或限制所公开的示例，并且根据上述教导可进行修改和变化，或可从各种示例的实践中获得修改和变化。本文所讨论的示例被选择并描述，以解释本公开以及它的实际应用的各种示例的原理和性质，以使本领域技术人员能够应用各种示例中的本公开以及适合于预期的特定用途的各种修改。本文所描述的示例的特征可以在方法、装置、模块、系统和计算机程序产品的所有可能的组合下进行组合。
在此还注意到，尽管以上描述了示例，但是不应在限制性意义上看待这些描述。相反，可以在不脱离在所附权利要求书所限定的范围的情况下进行若干变化和修改。

Claims (15)

1.一种设备，包括：
第一半导体部件，包括发射第一波长的光的至少两个激光器；
第二半导体部件，包括发射第二波长的光的至少两个激光器，所述第一波长不同于所述第二波长；以及
光学复用器，接收来自两个激光器的所述第一波长的光以及来自两个激光器的所述第二波长的光，所述光学复用器部件包括：
第一输出接口，将来自一个激光器的所述第一波长的光和来自一个激光器的所述第二波长的光耦合到第一光纤；和
第二输出接口，将来自一个激光器的所述第一波长的光和来自一个激光器的所述第二波长光束的光耦合到第二光纤。
2.根据权利要求1所述的设备，进一步包括：
光学解复用器，具有：
第一输入接口，从第一光纤接收第一输入信号，所述第一输入信号包括第一波长的光和第二波长的光；和
第二输入接口，从第二光纤接收第二输入信号，所述第二输入信号包括第一波长的光和第二波长的光，并且
其中所述光学解复用器部件将来自所述第一接口的所述第一波长的光和来自所述第二接口的所述第一波长的光定向到第一光电检测器，并且将来自所述第一接口的所述第二波长的光和来自所述第二接口的所述第二波长的光定向到第二光电检测器。
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述光学复用器被耦合到被定位于所述第一半导体部件和所述第二半导体部件上的基底。
4.根据权利要求3所述的设备，其中所述第一半导体部件和所述第二半导体部件的至少一部分以倒装芯片方式安装于所述基底上。
5.根据权利要求1所述的设备，其中所述光学复用器进一步包括：
至少一个反射镜，反射基本上所有波长的光；以及
至少一个波长选择滤波器，允许所述第一波长的光或所述第二波长的光通过，并且反射其他波长的光，
其中，所述至少一个反射镜和所述至少一个波长选择滤波器相对于所述第一半导体部件和所述第二半导体部件来定位，以将来自一个激光器的所述第一波长的光和来自一个激光器的所述第二波长的光定向到所述第一输出接口，并且将来自一个激光器的所述第一波长的光和来自一个激光器的所述第二波长的光定向到所述第二输出接口。
6.根据权利要求2所述的设备，其中所述光学解复用器包括：
至少一个反射镜，反射基本上所有波长的光；以及
至少一个波长选择滤波器，允许所述第一波长的光或所述第二波长的光通过，并且反射其他波长的光，
其中，所述至少一个反射镜和所述至少一个波长选择滤波器相对于所述第一光电检测器设备和所述第二光电检测器设备来定位，以将来自所述第一输入接口的所述第一波长的光和来自所述第二输入接口的所述第一波长的光定向到所述第一光电检测器，并且将来自所述第一输入接口的所述第二波长的光和来自所述第二输入接口的所述第二波长的光定向到所述第二光电检测器。
7.一种方法，包括：
在基底上安装多个半导体部件，所述多个半导体部件包括至少第一半导体部件和第二半导体部件，所述第一半导体部件包括被配置为发射第一波长的激光束的至少两个第一激光器，所述第二半导体部件包括被配置为发射第二波长的激光束的至少两个第二激光器，所述第一波长不同于所述第二波长；
将被配置为接收两个所述第一波长的光束和两个所述第二波长的光束的光学复用器部件耦合到与所述至少第一半导体部件和第二半导体部件相对准的所述基底，所述光学复用器部件包括：
第一输出接口，被配置为将所述第一波长的光束中的第一个和所述第二波长的光束中的第一个耦合到第一光纤，以及
第二输出接口，被配置为将所述第一波长的光束中的第二个和所述第二波长的光束中的第二个耦合到第二光纤。
8.根据权利要求7所述的方法，其中安装所述多个半导体设备进一步包括：将至少第一光电检测器设备安装到所述基底，所述方法进一步包括：
将光学解复用器部件耦合到与至少一个光电检测器设备相对准的所述基底，所述光学解复用器部件包括：
第一输入接口，被配置为从第三光纤接收第一输入信号，所述第一输入信号包括第三波长的第一光束和第四波长的第一光束；以及
第二输入接口，被配置为从第四光纤接收第二输入信号，所述第二输入信号包括所述第三波长的第二光束和所述第四波长的第二光束，
其中所述光学解复用器部件被配置为将所述第三波长的所述第一光束和所述第二光束以及所述第四波长的所述第一光束和所述第二光束定向在所述第一光电检测器设备上。
9.根据权利要求7所述的方法，其中耦合所述光学复用器部件包括：
在所述多个半导体部件上形成一个或多个波长选择滤波器和一个或多个反射镜层，所述一个或多个波长选择滤波器和一个或多个反射镜被配置为接收所述第一波长的光束和所述第二波长的光束，并将所述第一波长的光束和所述第二波长的光束中的第一个定向在所述第一输出接口上，并将所述第一波长的光束和所述第二波长的光束中的第二个定向在所述第二输出接口上。
10.一种印刷电路板组件，包括：
至少第一光电检测器和第二光电检测器，被耦合到基底；以及
光学解复用器，包括：
第一输入接口，从第一光纤接收第一输入信号，所述第一输入信号包括第一波长的光和第二波长的光；以及
第二输入接口，从第二光纤接收第二输入信号，所述第二输入信号包括所述第一波长的光和所述第二波长的光，
其中所述光学解复用器将来自所述第一输入接口的所述第一波长的光和来自所述第二输入接口的所述第一波长的光定向到所述第一光电检测器，并且将来自所述第一接口的所述第二波长的光和来自所述第二接口的所述第二波长的光定向到所述第二光电检测器。
11.根据权利要求10所述的印刷电路板组件，进一步包括：
第一半导体部件，包括被配置为发射所述第一波长的激光束的至少两个第一激光器；
第二半导体部件，包括被配置为发射所述第二波长的激光束的至少两个第二激光器，所述第一波长不同于所述第二波长；以及
光学复用器部件，接收两个所述第一波长的光束和两个所述第二波长的光束，所述光学复用器部件包括：
第一输出接口，将所述第一波长的光束中的第一个和所述第二波长的光束中的第一个耦合到第一光纤，以及
第二输出接口，被配置为将所述第一波长的光束中的第二个和所述第二波长的光束中的第二个耦合到第二光纤。
12.根据权利要求11所述的印刷电路板组件，其中所述光学复用器部件被定位于所述第一半导体部件和所述第二半导体部件上。
13.根据权利要求12所述的印刷电路板组件，其中所述第一半导体设备和所述第二半导体设备以倒装芯片的方式安装于基底上。
14.根据权利要求11所述的印刷电路板组件，其中所述光学复用器部件进一步包括：
至少一个反射镜，反射基本上所有波长的光；以及
至少一个波长选择滤波器，允许所述第三波长的光束或所述第四波长的光束通过，并且反射其他波长的光，
其中，所述至少一个反射镜和所述至少一个波长选择滤波器相对于所述第一半导体部件和所述第二半导体部件来定位，以将所述第三波长的光束和所述第四波长的光束中的第一个定向到所述第一输出接口，并且将所述第三波长的光束和所述第四波长的光束中的第二个定向到所述第二输出接口。
15.根据权利要求10所述的印刷电路板组件，其中所述光学解复用器部件进一步包括：
至少一个反射镜，反射基本上所有波长的光；和
至少一个波长选择滤波器，允许所述第一波长的光束或所述第二波长的光束通过，并且反射其他波长的光，
其中，所述至少一个反射镜和所述至少一个波长选择滤波器相对于所述第一光电检测器设备和所述第二光电检测器设备来定位，以将所述第一波长和所述第二波长的第一光束定向在所述第一光电检测器设备上，并且将所述第一波长和所述第二波长的第二光束定向在所述第二光电检测器设备上。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019001446A1 (en) * 2017-06-27 2019-01-03 Huawei Technologies Co., Ltd. OPTICAL WAVE LENGTH DIVISION MULTIPLEXING DEVICE
CN110785686A (zh) * 2017-08-10 2020-02-11 卢克斯特拉有限公司 用于与硅光子平台集成的自由空间cwdm mux/demux
CN110832367A (zh) * 2017-08-10 2020-02-21 卢克斯特拉有限公司 与硅光子平台集成的自由空间cwdm mux/demux
CN111263906A (zh) * 2017-10-12 2020-06-09 卢克斯特拉有限公司 用于接近法向入射mux/demux设计的方法和系统
WO2023103232A1 (en) * 2021-12-08 2023-06-15 Lumentum Operations Llc Multiple filter component configuration for wavelength division multiplexing device

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160327746A1 (en) * 2014-01-25 2016-11-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Bidirectional optical multiplexing employing a high contrast grating
CN106154444B (zh) * 2015-04-28 2018-12-28 华为技术有限公司 光收发器及光通信产品
CN104865654A (zh) * 2015-05-18 2015-08-26 无锡清辉光电科技有限公司 基片、激光阵列和光探测器阵列及模块、发射接收模块
KR102101576B1 (ko) 2016-05-10 2020-04-16 크로메이션 인크. 포개진 광학 경로 내의 광학 구성요소의 통합
WO2018053442A1 (en) * 2016-09-16 2018-03-22 Kaiam Corp. Qsfp double density module
US10313045B2 (en) 2016-11-17 2019-06-04 Alliance Fiber Optic Products, Inc. Wavelength-division multiplexing optical assembly with increased lane density
US10551569B2 (en) * 2017-02-02 2020-02-04 Alliance Fiber Optic Products, Inc. Wavelength-division multiplexing optical assembly with multiple collimator sets
US9995880B1 (en) 2017-03-31 2018-06-12 Foxconn Interconnect Technology Limited Wavelength division multiplexing and demultiplexing in optical communications modules, and methods
JP6969154B2 (ja) * 2017-05-16 2021-11-24 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 光送信器及び光受信器
JP7241461B2 (ja) * 2017-12-19 2023-03-17 日本ルメンタム株式会社 光合分波器、光サブアセンブリ及び光モジュール
FR3076356B1 (fr) * 2017-12-29 2020-01-31 Cailabs Cavité monolithique pour la manipulation de la lumière
JP2020021013A (ja) * 2018-08-03 2020-02-06 富士通株式会社 波長多重光モジュール、波長分離光モジュール、及び光モジュール
US10924185B2 (en) * 2018-08-06 2021-02-16 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Systems and methods of dual-side array bi-directional CWDM micro-optics
US11005588B1 (en) 2019-10-31 2021-05-11 Alliance Fiber Optic Products, Inc. Wavelength division multiplexing with signal entry and exit in same routing surface to increase channel density
US11750316B2 (en) 2020-07-28 2023-09-05 Alliance Fiber Optic Products, Inc. Wavelength division multiplexing with parallel arrayed signal paths for increased channel density
US11973580B2 (en) 2021-09-30 2024-04-30 Corning Research & Development Corporation Redundant wavelength division multiplexing devices and methods for processing light using same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6198864B1 (en) * 1998-11-24 2001-03-06 Agilent Technologies, Inc. Optical wavelength demultiplexer
US6419404B1 (en) * 1999-07-01 2002-07-16 The Regents Of The University Of California Compact multiwavelength transmitter module for multimode fiber optic ribbon cable
US6563976B1 (en) * 2000-05-09 2003-05-13 Blaze Network Products, Inc. Cost-effective wavelength division multiplexer and demultiplexer
US20040218875A1 (en) * 2003-04-30 2004-11-04 Lemoff Brian E. VCSEL array configuration for a parallel WDM transmitter

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2002245067A1 (en) * 2000-11-01 2002-07-24 Intel Corporation System and method for collimating and redirecting beams
US6804429B2 (en) 2001-02-09 2004-10-12 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Reconfigurable wavelength multiplexers and filters employing micromirror array in a gires-tournois interferometer
US6870976B2 (en) 2001-03-13 2005-03-22 Opnext, Inc. Filter based multiplexer/demultiplexer component
US7019907B2 (en) 2003-11-25 2006-03-28 Intel Corporation Integrated lithium niobate based optical transmitter
US6937786B2 (en) * 2004-01-09 2005-08-30 Agilent Technologies, Inc. Parallel multiwavelength optical subassembly
US8346087B2 (en) * 2007-09-28 2013-01-01 Oracle America, Inc. Wavelength-division multiplexing for use in multi-chip systems
US8457165B2 (en) * 2010-05-26 2013-06-04 Google Inc. Tunable multi-wavelength semiconductor laser array for optical communications based on wavelength division multiplexing
US8625989B2 (en) 2011-01-21 2014-01-07 Finisar Corporation Multi-laser transmitter optical subassemblies for optoelectronic modules
KR20130037568A (ko) 2011-10-06 2013-04-16 한국전자통신연구원 시분할 다중 방식의 수동형 광 네트워크에서의 광 회선 종단 장치 및 그의 광 신호 처리 방법
WO2015026335A1 (en) * 2013-08-21 2015-02-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Device including mirrors and filters to operate as a multiplexer or de-multiplexer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6198864B1 (en) * 1998-11-24 2001-03-06 Agilent Technologies, Inc. Optical wavelength demultiplexer
US6419404B1 (en) * 1999-07-01 2002-07-16 The Regents Of The University Of California Compact multiwavelength transmitter module for multimode fiber optic ribbon cable
US6563976B1 (en) * 2000-05-09 2003-05-13 Blaze Network Products, Inc. Cost-effective wavelength division multiplexer and demultiplexer
US20040218875A1 (en) * 2003-04-30 2004-11-04 Lemoff Brian E. VCSEL array configuration for a parallel WDM transmitter

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019001446A1 (en) * 2017-06-27 2019-01-03 Huawei Technologies Co., Ltd. OPTICAL WAVE LENGTH DIVISION MULTIPLEXING DEVICE
CN110785686A (zh) * 2017-08-10 2020-02-11 卢克斯特拉有限公司 用于与硅光子平台集成的自由空间cwdm mux/demux
CN110832367A (zh) * 2017-08-10 2020-02-21 卢克斯特拉有限公司 与硅光子平台集成的自由空间cwdm mux/demux
CN111263906A (zh) * 2017-10-12 2020-06-09 卢克斯特拉有限公司 用于接近法向入射mux/demux设计的方法和系统
WO2023103232A1 (en) * 2021-12-08 2023-06-15 Lumentum Operations Llc Multiple filter component configuration for wavelength division multiplexing device

Also Published As

Publication number Publication date
EP3063574B1 (en) 2022-03-02
CN105659127B (zh) 2021-08-20
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WO2015065459A1 (en) 2015-05-07
EP3063574A4 (en) 2017-10-11
EP3063574A1 (en) 2016-09-07
US20160246008A1 (en) 2016-08-25

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