CN109212687B - 一种光路控制系统及其光模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光路控制系统，包括一组阵列聚焦透镜，以及前后放置的第一聚焦透镜和第二聚焦透镜；阵列聚焦透镜将多束平行光束分别聚焦到对应的光点，从各个光点射出的光线经过第一聚焦透镜后，变成对应的传播方向不同的准直光束，这些传播方向不同的准直光束再经过第二聚焦透镜后，分别聚焦到对应的光点；一种光模块，包括所述光路控制系统；本发明通过设置光路控制系统，改变光束传播方向，将若干入射光依次进行三次聚焦，减小了光束传播空间，从而减小了整个光路控制系统的体积；同时，聚焦透镜之间的相对位置容易固定，便于生产制造，结构简单，提高了聚焦位置的相对精度。

Description

一种光路控制系统及其光模块
技术领域
本发明涉及光通讯元器件制造技术领域，尤其涉及一种光路控制系统及其光模块。
背景技术
在光通讯中，由于光通道相互对接需要，需要将不同间距的光通道调整到合适的间距，以减小体积，方便对接。尤其是高密度多通道光模块的发展，元器件的间距越来越小，如何在紧凑的空间中完成多通道的耦合，同时让光传输的能量损失最小，是较复杂的事情。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，得到一种光路控制系统及其光模块及方法，可以减小整个光路控制系统的体积，提高光路控制精度。
本发明是通过以下技术方案实现：
一种光路控制系统，包括一组阵列聚焦透镜，以及前后放置的第一聚焦透镜和第二聚焦透镜；阵列聚焦透镜将多束平行光束分别聚焦到对应的光点，从各个光点射出的光线经过第一聚焦透镜后，变成对应的传播方向不同的准直光束，这些传播方向不同的准直光束再经过第二聚焦透镜后，分别聚焦到对应的光点。
本发明进一步改进在于，所述阵列聚焦透镜是一组等间距排列的聚焦透镜。
本发明进一步改进在于，射向阵列聚焦透镜的多束平行光束为等间距的平行光束。
本发明进一步改进在于，等间距的平行光束经过阵列聚焦透镜后，聚焦成等间距的光点。
本发明进一步改进在于，从等间距的光点射出的光线经过第一聚焦透镜后，变成对应的传播方向不同的准直光束。
本发明进一步改进在于，经过第一聚焦透镜后的传播方向不同的准直光束汇聚于第二聚焦透镜的焦点处。
本发明进一步改进在于，汇聚于第二聚焦透镜焦点处的传播方向不同的准直光束经过第二聚焦透镜后汇聚成等间距的光点。
本发明另一个目的在于，提供一种光模块，包括光收发接口、壳体以及壳体内的光组件，其特征在于：还包括位于所述光组件与光收发接口之间的光路控制系统，所述光路控制系统为上述所述的光路控制系统。
本发明进一步改进在于，所述光收发接口和所述光路控制系统之间设有波分复用器，所述波分复用器用于将光路控制系统传来的多路光合成一路光产出到光收发接口以及/或者所述波分复用器将光收发接口传输的一路光分成多路光传输至所述光路控制系统。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过设置光路控制系统，改变光束传播方向，将若干入射光依次进行三次聚焦，减小了光束传播空间，从而减小了整个光路控制系统的体积，实现入射光束间距的调整，结构简单，减少了光路器件个数，减小了整个光路控制系统的体积，从而缩小整个光模块的尺寸，降低成本；同时，聚焦透镜之间的相对位置容易固定，便于生产制造，结构简单，提高了聚焦位置的相对精度。
附图说明
图1为本发明一个实施例中光路控制系统的结构示意图。
图中：1、阵列聚焦透镜，2、第一聚焦透镜，3、第二聚焦透镜。
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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明提供了一种光路控制系统，包括一组阵列聚焦透镜1，以及前后放置的第一聚焦透镜2和第二聚焦透镜3；阵列聚焦透镜1将多束平行光束分别聚焦到对应的光点，从各个光点射出的光线经过第一聚焦透镜2后，变成对应的传播方向不同的准直光束，这些传播方向不同的准直光束再经过第二聚焦透镜3后，分别聚焦到对应的光点。
具体实施时，所述阵列聚焦透镜1是一组等间距排列的聚焦透镜。
具体实施时，射向阵列聚焦透镜1的多束平行光束为等间距的平行光束。
具体实施时，等间距的平行光束经过阵列聚焦透镜1后，聚焦成等间距的光点。
具体实施时，从等间距的光点射出的光线经过第一聚焦透镜2后，变成对应的传播方向不同的准直光束。
具体实施时，经过第一聚焦透镜2后的传播方向不同的准直光束汇聚于第二聚焦透镜3的焦点处。
具体实施时，汇聚于第二聚焦透镜3焦点处的传播方向不同的准直光束经过第二聚焦透镜3后汇聚成等间距的光点。
本发明还提供了一种光模块，包括光收发接口、壳体以及壳体内的光组件，其特征在于：还包括位于所述光组件与光收发接口之间的光路控制系统，所述光路控制系统为上述所述的光路控制系统。
具体实施时，所述光收发接口和所述光路控制系统之间设有波分复用器，所述波分复用器用于将光路控制系统传来的多路光合成一路光产出到光收发接口以及/或者所述波分复用器将光收发接口传输的一路光分成多路光传输至所述光路控制系统。
本发明的工作原理为：
多束平行光束经过阵列聚焦透镜1，分别聚焦到各自的光点，光点的间距为R1，聚焦后的光线穿过第一聚焦透镜2后，变成传播方向汇聚的准直光线，汇聚后的准直光线入射到第二聚焦透镜3，进行汇聚后，变成间距为R2的多个光点，通过三级聚焦，减小聚焦透镜的球差，不但可改进束点特性，而且即使在屏幕边缘区域也可以获得满意的束点，实现了光路的间距调整，能够得到更小束点间距并且可控。
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 (8)

1.一种光路控制系统，其特征在于：包括一组阵列聚焦透镜，以及前后放置的第一聚焦透镜和第二聚焦透镜；所述阵列聚焦透镜是一组等间距排列的聚焦透镜；所述阵列聚焦透镜将多束平行光束分别聚焦到对应的光点，从各个光点射出的光线经过所述第一聚焦透镜后，变成对应的传播方向不同的准直光束，这些传播方向不同的准直光束再经过所述第二聚焦透镜后，分别聚焦到对应的光点；
多束平行光束经过所述阵列聚焦透镜，分别聚焦到各自的光点，光点的间距为R1，聚焦后的光线穿过所述第一聚焦透镜后，变成传播方向汇聚的准直光线，汇聚后的准直光线入射到所述第二聚焦透镜，进行汇聚后，变成间距为R2的多个光点，通过三级聚焦，减小聚焦透镜的球差，实现了光路的间距调整。
2.根据权利要求1所述的光路控制系统，其特征在于：射向所述阵列聚焦透镜的多束平行光束为等间距的平行光束。
3.根据权利要求1所述的光路控制系统，其特征在于：等间距的平行光束经过所述阵列聚焦透镜后，聚焦成等间距的光点。
4.根据权利要求1所述的光路控制系统，其特征在于：从等间距的光点射出的光线经过所述第一聚焦透镜后，变成对应的传播方向不同的准直光束。
5.根据权利要求1所述的光路控制系统，其特征在于：经过所述第一聚焦透镜后的传播方向不同的准直光束汇聚于所述第二聚焦透镜的焦点处。
6.根据权利要求1所述的光路控制系统，其特征在于：汇聚于所述第二聚焦透镜焦点处的传播方向不同的准直光束经过所述第二聚焦透镜后汇聚成等间距的光点。
7.一种光模块，包括光收发接口、壳体以及壳体内的光组件，其特征在于：还包括位于所述光组件与所述光收发接口之间的光路控制系统，所述光路控制系统为权利要求1到6中任一权利要求所述的光路控制系统。
8.根据权利要求7所述的光模块，其特征在于：所述光收发接口和所述光路控制系统之间设有波分复用器，所述波分复用器用于将所述光路控制系统传来的多路光合成一路光产出到所述光收发接口以及/或者所述波分复用器将所述光收发接口传输的一路光分成多路光传输至所述光路控制系统。
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