CN108152897A - 一种光收发器 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于通信技术领域，提供了一种光收发器，包括底座、设置于底座左端的SC型光纤插座、设置于底座右端的第一激光发射器、由左到右依次设置于底座上端的第一光电接收器和第二激光发射器、设置于底座下端的第二光电接收器、设置于底座内且由左到右依次设置的第一WDM滤光片、第二WDM滤光片、第三WDM滤光片和第四WDM滤光片，以及激光焊接于第一激光发射器的第一透镜和激光焊接于第二激光发射器的第二透镜。本发明的第一透镜和第二透镜可以在光收发器的其他组件都调节校准后再激光焊接于第一激光发射器和第二激光发射器上，以保证第一激光发射器和第二激光发射器的发射光的光路距离可调整，使得光收发器的各个组件能更为紧凑地设置于底座上。
Description
技术领域
本发明属于通信技术领域，特别涉及一种光收发器。
背景技术
随着经济的发展、社会的进步，宽带接入产业正进入千兆时代，XGPON将逐渐成为主流技术。现有技术中，GPON OLT和10GPON OLT能够兼容在一个光电器件中而不需要采用外置合波器方案。然而，目前兼容GPON、10GPON的四向光电器件因内置有两个激光发射器、两个光电接收器，尺寸比较大，不能采用XFP或SFP+等小封装光模块的方式进行封装。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光收发器，旨在解决现有技术中的兼容GPON、10GPON的四向光电器件尺寸比较大的技术问题。
本发明是这样实现的，一种光收发器，包括底座、设置于所述底座左端的SC型光纤插座、设置于所述底座右端的第一激光发射器、由左到右依次设置于所述底座上端的第一光电接收器和第二激光发射器、设置于所述底座下端的第二光电接收器、设置于所述底座内且由左到右依次设置的第一WDM滤光片、第二WDM滤光片、第三WDM滤光片和第四WDM滤光片，以及激光焊接于所述第一激光发射器的发射端的第一透镜和激光焊接于所述第二激光发射器的发射端的第二透镜。
进一步地，所述第一透镜和第二透镜均为非球面透镜。
进一步地，所述第一WDM滤光片位于所述第一光电接收器的正下方，第二WDM滤光片、第三WDM滤光片和第四WDM滤光片的中心与所述SC型光纤插座和所述第一激光发射器的中轴线处于同一直线。
进一步地，所述光收发器还包括竖直设置于所述第三WDM滤光片与第四WDM滤光片之间的隔离器。
进一步地，所述光收发器还包括激光焊接于所述第一光电接收器的接收端的第三透镜、激光焊接于所述第二光电接收器的接收端的第四透镜、固定于所述第三透镜远离所述第一光电接收器的一侧的第五滤光片，以及固定于所述第四透镜远离所述第二光电接收器的一侧的第六滤光片。
进一步地，所述第五滤光片和第六滤光片均为0度带通滤光片。
进一步地，所述底座呈筒状。
进一步地，所述底座的高度为6.5mm至7.5mm，所述底座的宽度为11.5mm至12.5mm。
进一步地，所述第一激光发射器和第二激光发射器均激光焊接于所述底座上。
进一步地，所述第一光电接收器和第二光电接收器均激光焊接于所述底座上。
实施本发明的一种光收发器，具有以下有益效果：与现有技术相比，本发明通过将第一透镜激光焊接于第一激光发射器的发射端上，并将第二透镜激光焊接于第二激光发射器的发射端上，使得第一透镜和第二透镜可以在光收发器的其他组件都调节校准后再激光焊接于第一激光发射器和第二激光发射器的发射端上，以保证第一激光发射器和第二激光发射器的发射光的光路距离可调整，使得光收发器的各个组件能更为紧凑地设置于底座上。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的光收发器的光路示意图(一)；
图2是本发明实施例提供的光收发器的光路示意图(二)；
图3是图2中部分区域的放大图。
上述附图所涉及的标号明细如下：
1-SC型光纤插座；2-第一激光发射器；3-第一光电接收器；4-第二激光发射器；5-第二光电接收器；6-第一WDM滤光片；7-第二WDM滤光片；8-第三WDM滤光片；9-第四WDM滤光片；10-第一透镜；11-第二透镜；12-隔离器；13-第三透镜；14-第四透镜；15-第五滤光片；16-第六滤光片。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。
术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
如图1和图2所示，本发明实施例提供的光收发器包括底座(未示出)、设置于底座左端的SC型光纤插座1、设置于底座右端的第一激光发射器2、由左到右依次设置于底座上端的第一光电接收器3和第二激光发射器4、设置于底座下端的第二光电接收器5、设置于底座内且由左到右依次设置的第一WDM滤光片6、第二WDM滤光片7、第三WDM滤光片8和第四WDM滤光片9，以及激光焊接于第一激光发射器2的发射端的第一透镜10和激光焊接于第二激光发射器4的发射端的第二透镜11。
与现有技术相比，本发明实施例通过将第一透镜10激光焊接于第一激光发射器2的发射端上，并将第二透镜11激光焊接于第二激光发射器4的发射端上，使得第一透镜10和第二透镜11可以在光收发器的其他组件都调节校准后再激光焊接于第一激光发射器2和第二激光发射器4的发射端上，通过第一激光发射器2和第二激光发射器4的芯片调节发射光的角度以调整光路距离，使得发射光能汇聚至SC型光纤插座1，还使得光收发器的各个组件能更为紧凑地设置于底座上。
进一步地，所述第一透镜10和第二透镜11均为非球面透镜，以实现发射光的耦合。
进一步地，在本发明的一个实施例中，第二光电接收器5位于第一光电接收器3和第二激光发射器4之间且靠近第一光电接收器3，以使光收发器的结构更加紧凑。具体地，在本实施例中，第一激光发射器2的发射端与SC型光纤插座1的光纤接口正对设置，第一光电接收器3的接收端和第二激光发射器4的发射端与第二光电接收器5的接收端相对设置。
进一步地，在本发明的一个实施例中，光收发器还包括竖直设置于第三WDM滤光片8与第四WDM滤光片9之间的隔离器12。在本实施例中，第一激光发射器2的发射光的波长为1575nm～1580nm，其具有10GPON发射端；第二激光发射器4的发射光的波长为1480nm～1500nm，其具有GPON发射端。
并且，在SC型光纤插座1内设有光纤通道，在底座内设有与光纤通道连通的光路通道。具体地，光路通道包括用于连通光纤通道与第一激光发射器2的发射端的横向光路通道(未示出)、用于连通第一光电接收器3的接收端与横向光路通道的第一竖向光路通道(未示出)、用于连通第二光电接收器5的接收端与横向光路通道的第二竖向光路通道(未示出)，以及用于连通第二激光发射器4的发射端与横向光路通道的第三竖向光路通道(未示出)。
其中，第一竖向光路通道贯穿横向光路通道，第一WDM滤光片6设置于第一竖向光路通道位于横向光路通道的下方，第三WDM滤光片8设置于第二竖向光路通道与横向光路通道的交叉处，第二WDM滤光片7设置于第横向光路通道上且位于第一WDM滤光片6与第三WDM滤光片8之间，隔离器12设置于横向光路通道上且位于第三WDM滤光片8与第四WDM滤光片9之间，第四WDM滤光片9设置于第三竖向光路通道与横向光路通道的交叉处。
由图1所示的光路结构可知，由第一激光发射器2的发射端发射的波长为1575nm～1580nm的光可依次透过第四WDM滤光片9、隔离器12、第三WDM滤光片8和第二WDM滤光片7至光纤通道，以便发射10G的下行光；由第二激光发射器4的发射端发射的波长为1480nm～1500nm的光可经过第四WDM滤光片9反射再依次透过隔离器12、第三WDM滤光片8和第二WDM滤光片7至光纤通道，以便发射2.5G的下行光。
由图2和图3所示的光路结构可知，由光纤通道进入的波长为1260nm-1280nm的光可经过第二WDM滤光片7反射至第一WDM滤光片6再反射至第一光电接收器3的接收端，可接收10G(XGS PON)或者2.5G(XG PON)的突发式上行光信号；由光纤通道进入的波长为1290nm-1330nm的光可透过第二WDM滤光片7再经过第三WDM滤光片8反射至第二光电接收器5的接收端，可接收1.25G的突发式上行光信号。
可以理解的是，在本实施例中，由第一激光发射器2的发射端发射的波长为1575nm～1580nm的光和由第二激光发射器4的发射端发射的波长为1480nm～1500nm的光均为汇聚光，由于受结构的制约，光路的焦距需要拉长，采用隔离器12可以延长第一激光发射器2的焦距到光纤接口，进而弥补汇聚光的焦距不足导致的耦合效率降低的缺陷，使得耦合效率更高，并且此时不需要在光纤接口上设置透镜。另外，隔离器12能有效地抑制线路中从光纤远端端面、光纤连接器界面等处产生的反射光返回激光器、从而保证激光器工作状态的稳定，降低系统因反射光引起的噪声。
优选地，在本发明的一个实施例中，第一WDM滤光片6位于第一光电接收器3的正下方，第二WDM滤光片7、第三WDM滤光片8和第四WDM滤光片9的中心与SC型光纤插座1和第一激光发射器2的中轴线处于同一直线，以使减小光收发器的高度，使得光收发器的结构更加紧凑。
进一步地，在本发明的一个实施例中，光收发器还包括激光焊接于第一光电接收器3的接收端的第三透镜13、激光焊接于第二光电接收器5的接收端的第四透镜14、固定于第三透镜13远离第一光电接收器3的一侧的第五滤光片15，以及固定于第四透镜14远离第二光电接收器5的一侧的第六滤光片16。其中，第五滤光片15和第六滤光片16均为0度带通滤光片，以阻挡其他波长的光信号。即第五滤光片15和第六滤光片16均水平设置，第三透镜13和第五滤光片15以及第四透镜14和第六滤光片16可以起到滤光聚焦的作用。另外，第三透镜13、第四透镜14均采用激光焊接的安装方式，可以节约安装空间，使得光收发器的结构更加紧凑。
进一步地，在本发明的一个实施例中，底座呈筒状，具体可为圆筒状或方筒状，以简化加工工艺及节约成本。优选地，在本实施例中，底座的高度为6.5mm至7.5mm，底座的宽度为11.5mm至12.5mm。进一步优选地，底座的高度为7mm，底座的宽度为12mm，此时底座内的空间可得到最大程度的利用，进而使得光收发器的结构更加紧凑，从而使得光收发器能采用XFP或者SFP+等小封装光模块的方式进行封装。
进一步地，在本发明的一个实施例中，第一激光发射器2和第二激光发射器4均激光焊接于底座上，以节约第一激光发射器2和第二激光发射器4的安装空间，进而使得光收发器整体结构更加紧凑。优选地，第一光电接收器3和第二光电接收器5均激光焊接于底座上，以节约第一光电接收器3和第二光电接收器5的安装空间，进一步使得光收发器整体结构更加紧凑。进一步优选地，第一WDM滤光片6、第二WDM滤光片7、第三WDM滤光片8和第四WDM滤光片9均胶粘于底座上，以节约第一WDM滤光片6、第二WDM滤光片7、第三WDM滤光片8和第四WDM滤光片9的安装空间，进一步使得光收发器整体结构更加紧凑。
进一步地，第一激光发射器2是EML(Electroabsorption modulated laser，电吸收调制激光器)TO(Transistor Outline，晶体管外形)；第二激光发射器4是DFB(Distributed feedback laser，分布反馈式激光二极管)TO，第一光电接收器3是APD(Avalanche photo-diode，雪崩光电二极管)TO；第二光电接收器5是APD TO。
进一步地，在本发明的一个实施例中，第一WDM滤光片6为α度滤光片，第二WDM滤光片7为45-α度滤光片，第三WDM滤光片8和第四WDM滤光片9均为45度滤光片。其中，第一WDM滤光片6的度数是以图中的水平方向、顺时针为参考，第二WDM滤光片7的度数是以图中的竖直方向、逆时针为参考，第三WDM滤光片8的度数是以图中的水平方向、顺时针为参考，第四WDM滤光片9的度数是以图中的水平方向、逆时针为参考。在本实施例中，通过采用α度的第一WDM滤光片6和45-α度的第二WDM滤光片7，其入射角度比较低，可以保证在很小的空间内将波长为1260nm～1280nm的光反射至第一光电接收器3，光信号的接收可以达到比较高的精度，不会造成与第二光电接收器5需要接收的波长为1290nm～1330nm的光信号的串扰。
优选地，α为15度至30度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种光收发器，其特征在于，包括底座、设置于所述底座左端的SC型光纤插座、设置于所述底座右端的第一激光发射器、由左到右依次设置于所述底座上端的第一光电接收器和第二激光发射器、设置于所述底座下端的第二光电接收器、设置于所述底座内且由左到右依次设置的第一WDM滤光片、第二WDM滤光片、第三WDM滤光片和第四WDM滤光片，以及激光焊接于所述第一激光发射器的发射端的第一透镜和激光焊接于所述第二激光发射器的发射端的第二透镜。
2.如权利要求1所述的光收发器，其特征在于，所述第一透镜和第二透镜均为非球面透镜。
3.如权利要求1所述的光收发器，其特征在于，所述第一WDM滤光片位于所述第一光电接收器的正下方，第二WDM滤光片、第三WDM滤光片和第四WDM滤光片的中心与所述SC型光纤插座和所述第一激光发射器的中轴线处于同一直线。
4.如权利要求1所述的光收发器，其特征在于，所述光收发器还包括竖直设置于所述第三WDM滤光片与第四WDM滤光片之间的隔离器。
5.如权利要求1所述的光收发器，其特征在于，所述光收发器还包括激光焊接于所述第一光电接收器的接收端的第三透镜、激光焊接于所述第二光电接收器的接收端的第四透镜、固定于所述第三透镜远离所述第一光电接收器的一侧的第五滤光片，以及固定于所述第四透镜远离所述第二光电接收器的一侧的第六滤光片。
6.如权利要求5所述的光收发器，其特征在于，所述第五滤光片和第六滤光片均为0度带通滤光片。
7.如权利要求1至6任一项所述的光收发器，其特征在于，所述底座呈筒状。
8.如权利要求7所述的光收发器，其特征在于，所述底座的高度为6.5mm至7.5mm，所述底座的宽度为11.5mm至12.5mm。
9.如权利要求1至6任一项所述的光收发器，其特征在于，所述第一激光发射器和第二激光发射器均激光焊接于所述底座上。
10.如权利要求1至6任一项所述的光收发器，其特征在于，所述第一光电接收器和第二光电接收器均激光焊接于所述底座上。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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