CN108333691A - 一种波长可调单纤双向光发射接收组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种波长可调单纤双向光发射接收组件，包括：光发射器，光发射器内设置有可调滤波器，用于对光发射器内生成的光信号进行滤波，以使光发射器发射选定波长的光信号；光接收器，用于接收光信号；光环形器，分别与光发射器和光接收器相连，光环行器用于将选定波长的光信号通过传输至光端口，光环行器还用于从光端口处接收的光信号传输至光接收器；光端口，设置在光环行器上。本发明具有如下优点：支持发射器工作波长的可调谐和接收器工作波长的可调谐，同时能够工作在密集波分复用系统中，能够满足未来高速大容量智能通信系统对单纤双向BOSA光组件收发波长可以动态配置的要求，同时提高了光波长信道资源的利用率。

Description

一种波长可调单纤双向光发射接收组件
技术领域
本发明涉及智能通信技术领域，具体涉及一种波长可调单纤双向光发射接收组件(Bi-Directional Optical Sub-Assembly,BOSA)。
背景技术
现有单纤双向BOSA光组件原理框图如下图1所示，光发射器是固定输出波长的激光器，接收器是具有宽带响应范围的光电二极管。发射器和接收器的工作波长通过由45°滤波片和0°滤波片组成的波分复用结构复用在一起。现有BOSA光组件发射和接收的工作波长都会在出厂时便固定下来，无法通过外部控制信号来实现BOSA光组件工作波长的灵活可调。无法满足未来高速大容量智能通信系统对光组件发射波长和接收波长都可以灵活配置的要求。另外由于45°滤波片一般都要求透射工作光波长和反射工作光波长相隔较远，透射工作光波长和反射工作光波长相隔较近会加大45°滤波片的设计和生产难度，现有BOSA光组件都是采用透射工作光波长和反射工作光波长相隔较远的粗波分复用的工作方式，不能采用密集波分复用的工作方式，导致现有BOSA对光波长信道资源的利用效率低下。
发明内容
本发明旨在至少解决上述技术问题之一。
为此，本发明的目的在于提出一种波长可调单纤双向光发射接收组件。
为了实现上述目的，本发明的实施例公开了一种波长可调单纤双向光发射接收组件，包括：光发射器，所述光发射器内设置有可调滤波器，所述第一可调滤波器用于对所述光发射器内生成的光信号进行滤波，以使所述光发射器发射选定波长的光信号；光接收器，用于接收光信号；光环形器，所述光环行器分别与所述光发射器和所述光接收器相连，所述光环行器用于将所述选定波长的光信号通过传输至光端口，所述光环行器还用于从所述光端口处接收的光信号传输至所述光接收器；所述光端口，设置在所述光环行器上。
进一步地，所述光接收器包括第二可调滤波器，所述第二可调滤波器用于使选定波长的光信号通过而滤除其它波长的光信号。
进一步地，所述光发射器还包括顺序设置的第一反射镜、第一透镜、增益芯片、第二反射镜、电光调制器和第二透镜，其中，所述第一透镜，用于将平行光转为汇聚光至所述增益芯片；所述增益芯片，用于对谐振光进行增益放大并传输给电光调制器；所述电光调制器，用于进行光强度调制，以使输出光携带有调制信息；所述第二透镜，用于输出光转换为平行光；所述第一反射镜的反射率大于第二反射镜的反射率。
进一步地，还包括：光隔离器，用于抑制杂散光进入所述光发射器。
进一步地，所述光发射器还包括：50GHz滤波器，设置在所述第一反射镜和所述第一透镜之间，用于使输出光的波长与国际电信联盟的波长相对应。
进一步地，还包括：半导体制冷器，用于对所述光发射器提供恒定的工作环境温度。
根据本发明实施例的波长可调单纤双向光发射接收组件，可以支持发射器工作波长的可调谐和接收器工作波长的可调谐，同时能够工作在密集波分复用系统中，能够满足未来高速大容量智能通信系统对单纤双向BOSA光组件收发波长可以动态配置的要求，同时提高了光波长信道资源的利用率。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是相关技术中的单纤双向BOSA光组件原理框图；
图2是本发明实施例的波长可调单纤双向光发射接收组件的结构框图；
图3是本发明一个实施例的波长可调单纤双向光发射接收组件的原理图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式，来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
以下结合附图描述本发明。
图2是本发明一个实施例的波长可调单纤双向光发射接收组件的结构框图。如图2所示，根据本发明实施例的波长可调单纤双向光发射接收组件，包括：光发射器、光接收器、光环形器和光端口。
其中，光发射器内设置有可调滤波器。第一可调滤波器用于对光发射器内生成的光信号进行滤波，以使光发射器发射选定波长的光信号，从而实现光发射端的波长可调。光环行器分别与光发射器和光接收器相连，光环行器用于将选定波长的光信号通过传输至光端口，光环行器还用于从光端口处接收的光信号传输至光接收器，光接收器用于接收光信号。
图3是本发明一个实施例的波长可调单纤双向光发射接收组件的原理图。如图3所示，在本发明的一个实施例中，光接收器包括第二可调滤波器(即图中光电探测器上方的可调滤波器)，第二可调滤波器用于使选定波长的光信号通过而滤除其它波长的光信号，以使输入光进行光接收器(即图中的光电探测器)。
在本发明的一个实施例中，光发射器还包括顺序设置的第一反射镜(即图中的高反射镜，下同)、第一透镜、增益芯片、第二反射镜(即图中的低反射镜)、电光调制器和第二透镜。其中，第一透镜用于将平行光转为汇聚光至增益芯片。增益芯片用于对谐振光进行增益放大并传输给电光调制器。电光调制器用于进行光强度调制，以使输出光携带有调制信息。第二透镜用于输出光转换为平行光。第一反射镜的反射率大于第二反射镜的反射率。在本发明的一个示例中，第一反射镜的反射率高于90％，优选为98％以上。第二反射镜的反射率为10％至20％。
在本发明的一个实施例中，波长可调单纤双向光发射接收组件还包括光隔离器，用于抑制杂散光进入光发射器。
在本发明的一个实施例中，光发射器还包括：50GHz滤波器，设置在第一反射镜和第一透镜之间，用于使输出光的波长与国际电信联盟(International TelecommunicationUnion，ITU)的波长相对应。
在本发明的一个实施例中，波长可调单纤双向光发射接收组件还包括半导体制冷器，用于对光发射器提供恒定的工作环境温度。
本发明实施例的波长可调单纤双向光发射接收组件，可以支持发射器工作波长的可调谐和接收器工作波长的可调谐，同时能够工作在密集波分复用系统中，能够满足未来高速大容量智能通信系统对单纤双向BOSA光组件收发波长可以动态配置的要求，同时提高了光波长信道资源的利用率。
另外，本发明实施例的波长可调单纤双向光发射接收组件的其它构成以及作用对于本领域的技术人员而言都是已知的，为了减少冗余，不做赘述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同限定。

Claims (6)

1.一种波长可调单纤双向光发射接收组件，其特征在于，包括：
光发射器，所述光发射器内设置有可调滤波器，所述第一可调滤波器用于对所述光发射器内生成的光信号进行滤波，以使所述光发射器发射选定波长的光信号；
光接收器，用于接收光信号；
光环形器，所述光环行器分别与所述光发射器和所述光接收器相连，所述光环行器用于将所述选定波长的光信号通过传输至光端口，所述光环行器还用于从所述光端口处接收的光信号传输至所述光接收器；
所述光端口，设置在所述光环行器上。
2.根据权利要求1所述的波长可调单纤双向光发射接收组件，其特征在于，所述光接收器包括第二可调滤波器，所述第二可调滤波器用于使选定波长的光信号通过而滤除其它波长的光信号。
3.根据权利要求1所述的波长可调单纤双向光发射接收组件，其特征在于，所述光发射器还包括顺序设置的第一反射镜、第一透镜、增益芯片、第二反射镜、电光调制器和第二透镜，其中，
所述第一透镜，用于将平行光转为汇聚光至所述增益芯片；
所述增益芯片，用于对谐振光进行增益放大并传输给电光调制器；
所述电光调制器，用于进行光强度调制，以使输出光携带有调制信息；
所述第二透镜，用于输出光转换为平行光；
所述第一反射镜的反射率大于第二反射镜的反射率。
4.根据权利要求1所述的波长可调单纤双向光发射接收组件，其特征在于，还包括：
光隔离器，用于抑制杂散光进入所述光发射器。
5.根据权利要求3所述的波长可调单纤双向光发射接收组件，其特征在于，所述光发射器还包括：
50GHz滤波器，设置在所述第一反射镜和所述第一透镜之间，用于使输出光的波长与国际电信联盟的波长相对应。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的波长可调单纤双向光发射接收组件，其特征在于，还包括：
半导体制冷器，用于对所述光发射器提供恒定的工作环境温度。
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