CN109633825B - 波分解复用系统和光接收器模块 - Google Patents

波分解复用系统和光接收器模块 Download PDF

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Abstract

本发明披露了一种波分解复用系统和光接收器模块,该系统接收波分复用信号,并生成与光信号对应的电信号。光接收器模块包括透镜、透镜单元以及光学解复用器(O‑DeMux)。透镜将波分复用信号转换成准准直光束。透镜单元使准准直光束的直径缩小。O‑DeMux通过波长选择滤波器(WSF)对来自透镜单元的缩小的准准直光束进行解复用,每个波长选择滤波器到透镜单元具有彼此不同的光程。

Description

波分解复用系统和光接收器模块
技术领域
本发明涉及一种波分解复用系统和光接收器模块,具体地说,涉及这样的光接收器模块:其接收波分复用信号,该波分复用信号多路复用有多个彼此具有不同波长的光信号,并且光接收器模块生成与光信号对应的电信号。
背景技术
先进的光通信系统要求其中应用的光学模块可以越来越快地运行。这种光通信系统的传输速度达到40Gbps,并且有时超过100Gbps。用于这种极高速通信系统的一种解决方案是波分复用(WDM)构造。当光收发器安装两个或更多个光学模块,每个光学模块仅响应一个波长时,这种光收发器不可避免地扩大了其物理尺寸。在本领域中要求在壳体内的采用与光信号和电路对应的两个或更多个半导体光学器件的光学组件,以便节省光收发器的占位面积。
日本专利申请公开No.JP2009-198958A已披露了一种适用于WDM系统的光学组件。该专利申请中披露的光学组件提供了一种波长选择滤波器(WSF),该波长选择滤波器将在波分复用信号中多路复用的八(8)个光信号分成两部分,其中一部分多路复用有具有较长的四个波长的光信号,同时另一部分多路复用有具有较短的四个波长的其余光信号。这两个波分复用信号由光学解复用器(O-DeMux)解复用,每个光学解复用器与WSF分开彼此相等的距离。然而,WSF被布置为使得其入射表面相对于波分复用信号的光轴成二分之一直角(45°)。
WSF的波长选择功能主要取决于入射角。WSF的性能或规格是在入射角为0°时测量的,并且随着入射角变大而降低。为了保持WSF的波长选择功能,需要增加构成滤波器的多个层。然而,增加的多层滤波器的数量不可避免地降低了其透射率。例如,为了满足粗波分复用(CWDM)系统中限定的规格,WSF的入射角必须小于20°,优选地小于15°,以可靠地区分光信号。WSF的入射角越大,则WSF越可能混合属于相邻通道的光信号。
另外,光耦合系统很难处理从点光源输出的光束。即使当光信号由准直透镜处理时,通过准直透镜的光信号也不会转换成真正的准直光束,而是变成准准直光束,准准直光束形成光束腰并从光束腰发散开。当解复用光信号具有彼此不同的光路时,光检测器处的光信号的耦合效率根据光路而散布。
发明内容
本发明的一个方面涉及一种波分解复用系统,该系统接收对分别具有彼此不同的波长的光信号进行多路复用而获得的波分复用信号,并生成与所述光信号对应的电信号。本发明的波分解复用系统包括透镜、透镜单元以及光学解复用器。透镜接收所述波分复用信号并将所述波分复用信号转换成准准直光束。透镜单元接收所述准准直光束并输出直径小于从所述透镜输出的所述准准直光束的直径的准准直光束。光学解复用器对从所述透镜单元输出的准准直光束进行解复用,所述光学解复用器包括多个波长选择滤波器,每个波长选择滤波器具有相对于所述透镜单元彼此不同的光程。
本发明的另一方面涉及一种光接收器模块,该光接收器模块根据光信号生成电信号,每个光信号具有与彼此不同的波长对应并且被多路复用成波分复用信号。本发明的光接收器模块包括透镜、波长选择单元(WS单元)、透镜单元、以及第一和第二光学解复用器(O-DeMux)。透镜将所述波分复用信号转换成具有光束腰的准准直信号。WS单元包括波长选择滤波器(WSF),所述波长选择滤波器将从所述透镜输出的所述波分复用信号分成部分波分复用信号和另一部分波分复用信号,其中,所述部分波分复用信号是对所述光信号的与较长波长对应的部分进行多路复用而获得的。所述另一部分波分复用信号是对所述光信号的与较短波长对应的其余部分进行多路复用而获得的。设置在WS单元下游的透镜单元对部分波分复用信号和波分复用信号的另一部分中的至少一者的场直径进行调节。第一O-DeMux将部分波分复用信号解复用为光信号的一部分,并分别从彼此不同的位置输出光信号的该一部分。第二O-DeMux将另一部分波分复用信号解复用为所述光信号的其余部分,并分别从彼此不同的位置输出所述光信号的其余部分。
附图说明
根据以下参考附图对本发明的优选实施例的详细描述将更好地理解前述和其它目的、方面和优点,其中:
图1是根据本发明的实施例的光接收器模块的剖视图;
图2示意性地示出根据本发明的实施例的没有任何透镜单元的光学解复用组件;
图3示意性地示出从耦合光纤的端部输出的波分复用信号的光束轮廓;
图4示出了当透镜具有不同直径和焦距时光束直径与到透镜的距离的关系;
图5示意性地示出了波分解复用系统,具体地说,从耦合光纤输出的波分复用信号的光束直径的轮廓;
图6示意性地示出了在根据本发明的第一实施例的光接收器模块内应用的光学解复用系统,其中光学解复用系统可以设定光束轮廓的差异,确切地说,在第二透镜处观察到的光束直径与图2所示的光学系统相比更小;
图7A和图7B示意性地示出了透镜单元的实例;
图8示意性地示出了应用透镜单元的光学解复用系统,具体地说,透镜单元的下游部分的光束直径的轮廓;
图9示意性地示出了根据本发明的第二实施例的波分解复用系统的另一布置;并且
图10示意性地示出了根据本发明的第三实施例的波分解复用系统的又一种布置。
具体实施方式
接下来,将参考附图描述根据本发明的实施例。然而,本发明不限于该实施例,并且具有权利要求中限定的范围,以及关于权利要求的所有改变和变型以及等同内容。另外,在附图的描述中,彼此相同或相似的数字或符号将指代彼此相同或相似的元件而不重复说明。
图1是根据本发明的实施例的光接收器模块1的剖视图。光接收器模块1接收波分复用信号,该信号多路复用有多个光信号并生成与各个光信号对应的电信号,每个光信号分别具有λ1~λ8的波长。光接收器模块1包括:耦合部分100,其与外部光纤光耦合;壳体200,其中封装有光学和电子部件;以及端子部分500,其使光接收器模块1能够与壳体的外部通信。
耦合部分包括:套筒101,其接纳固定在外部光纤的末端的插芯;透镜架103,其用于将耦合部分100固定到壳体200;以及连接套筒102,其用于将套管101与透镜架103组装在一起。
具有矩形外观的壳体200包括框架201、底部202和盖203,其中这些元件形成空间,光学和电气部件隔绝地封装在该空间内。框架201的前壁设置有衬套204,衬套204设置有平坦的前表面,平坦的前表面提供用于在所述空间内组装光学部件的基准平面。底部202可以由具有与光学部件的热导率和热膨胀系数相当的良好热导率和热膨胀系数的金属制成。底部202可以由铜钼合金(CuMo)、铜钨合金(CuW)等制成。在光学和电气部件与所述空间安装在一起之后,将盖203固定在框架201的顶部上。
可以堆叠陶瓷基板的端子部分500与框架201组装在一起,使得端子部分500配合在框架201的后部内。在下面的描述中,由“前”和/或“向前”限定的方向对应于耦合部分100组装到壳体200的一侧,而由“后部”和/或“后”限定的另一方向对应于端子部分500与壳体200组装的一侧。然而,这些限定仅用于说明的目的,并且不会影响本发明的范围。
透镜架103通过衬套204固定到壳体200的前壁,并通过连接套筒102将套筒101固定到透镜架103上。也就是说,连接套筒102可以使封装在壳体200内的光学部件与固定在套筒101中的外部光纤光学对准。
套筒101在其一端设置有插头104,同时在套筒101的另一端接纳固定在外部光纤末端中的插芯。插在套筒101内的外部光纤可以与固定在插头104的中心的耦合光纤11光耦合。具体地说,末端固定在插芯中的外部光纤可以通过插芯形成与耦合光纤11的物理接触而与耦合光纤11光耦合。透镜架103封装有第一透镜12,第一透镜12将从外部光纤输出的波分复用信号通过耦合光纤11转换成准准直光束。从第一透镜12输出的作为准准直光束的波分复用信号通过设置在衬套204中的窗口进入壳体200内,窗口用于隔绝地密封壳体200内的空间。
在作为聚光型透镜的第一透镜12的焦距变得等于第一透镜12到输出波分复用信号的耦合光纤11的端部的距离时,第一透镜12能够生成准直光束。然而,因为耦合光纤11的端部难以被视为点光源,所以即使当第一透镜12将焦点设定在耦合光纤11的端部时,从第一透镜12输出的光束也变成具有光束腰的准准直光束。相反,本实施例的第一透镜12放置在耦合光纤11的端部略长于第一透镜12的焦距的位置;因此,从第一透镜12输出的波分复用信号变为会聚光束。
壳体200封装有光学解复用组件300,光学解复用组件300对从第一透镜12输出的波分复用信号进行解复用。光学解复用组件300包括载体301,光学解复用组件300的光学部件安装在载体301上。载体301放置在支撑件205上,使得安装有光学部件的主表面面向底部202,并且与底部202分开从而相对于底部202留有空间,在该空间电气部件51和电气部件52通过载体400和载体401安装在底部202上。
由光学解复用组件300解复用的光信号通过反射镜71和反射镜72反射而朝向底部202前进。在光学解复用组件300下方的空间可以通过相应的载体400和载体401将阵列式透镜41和阵列式透镜42以及阵列式PD 51和阵列式PD 52放置在底部202上。阵列式PD 51和阵列式PD 52通过阵列式透镜41和阵列式透镜42接收分别由反射镜71和反射镜72反射的光信号。
在本实施例的光接收器模块1中,光学解复用组件300放置在支撑件205上,以与底部202平行并且与底部202分开,从而在光学解复用组件300下方留有空间。此外,阵列式透镜41和阵列式透镜42以及阵列式PD 51和阵列式PD 52在该空间中竖直堆叠,这可以节省底部202上的部件的占位面积并且产生足够的空间而在阵列式PD 51和阵列式PD 52的后方将电气部件402放置在底部202上,电气部件402可以是跨阻抗放大器,跨阻抗放大器用于放大从阵列式PD 51和阵列式PD 52输出的电信号。
接下来,将详细描述安装在壳体200内的光学解复用组件300。图2示意性地示出了根据本发明的实施例的没有任何透镜单元的光学解复用组件300。光学解复用组件300的载体301安装有波长选择(WS)单元20作为波分解复用的第一级,以及第一光学解复用器(O-DeMux)31和第二光学解复用器32作为光学解复用的第二级。
耦合光纤11输出波分复用信号,该信号复用有八个光信号,光信号分别具有彼此不同的波长λ1~λ8。第一透镜12将该波分复用信号作为准准直光束提供给WS单元20的第一级。WS单元20包括波长选择滤波器(WSF)21以及两个反射镜22和23。WSF 21将来自第一透镜12的波分复用信号分成两个部分波分复用信号,其中一部分透过WSF 21并多路复用有具有较短波长λ1~λ4的部分光信号;而另一部分则被WSF 21反射并且多路复用有具有较长波长λ5~λ8的另一部分光信号。
具有较短的四个波长λ1~λ4的部分波分复用信号进入第一O-DeMux 31的输入端口31a。具有较长的四个波长λ5~λ8的另一部分波分复用信号在反射镜22和反射镜23处被反射两次,以使该波分复用信号的光轴平行于前述部分波分复用信号的光轴,并且最后通过第二O-DeMux 32的输入端口32a进入第二O-DeMux 32。
第一O-DeMux 31可以对多路复用有具有较短四个波长的光信号的部分波分复用信号进行解复用,并且从输出端口31c,确切地从输出端口31c中彼此不同的各个位置输出具有波长λ1、λ2、λ3、λ4的光信号。这样从第一O-DeMux 31输出的光信号通过阵列式透镜41中相应的透镜元件进入阵列式PD 51中的对应的PD元件。类似地,第二O-DeMux 32对具有较长波长λ5至λ8的另一部分波分复用信号进行解复用,并从输出端口32c中彼此不同的各个位置输出光信号λ5、λ6、λ7、λ8。这些光信号通过阵列式透镜42进入阵列式PD52中的其它PD元件。
如对图2中所示的光学解复用系统所理解的那样,从第一透镜12到第一O-DeMux31的光程不同于从第一透镜12到第二O-DeMux32的光程,即,到第二O-DeMux 32的光程比到第一O-DeMux 31的光程长了第一透镜12的光轴偏移所需的量。另外,第一O-DeMux31和第二O-DeMux 32引起各个信号的光路差。即,在第一O-DeMux31中,具有第一波长λ1的光信号具有从输入端口31a到输出端口31c的最短光路,同时具有波长λ4的光信号具有最长光路。类似地,在第二O-DeMux 32中,具有波长λ5的光信号具有最短的光路,同时具有波长λ8的光信号具有最长路径。图2中出现的符号L1至L8示出了各个通道的光路,并且具有波长λ8的光信号的通道变为最长光路L8
为了补偿上述的光路差,常规的光学解耦合系统通过放置第一透镜12使得耦合光纤11与第一透镜12的焦点对准而将第一透镜12设定为准直透镜,并且将第二透镜设定为准直透镜。
然而,即使当耦合光纤11的端部放置在第一透镜12的焦点上时,波分复用信号也不会变成纯准直光束,这是因为只有在光源被视作点光源的情况下才可以获得纯准直光束。具有单模光纤构造的耦合光纤11的端部通常具有几微米的芯部直径或有效场直径。因此,从第一透镜12输出的波分复用信号通常在第一透镜12与第一O-DeMux 31和第二O-DeMux 32之间的位置处具有光束腰;然后从光束腰发散。
图3示意性地示出了从耦合光纤11的端部输出的波分复用信号的光束轮廓。如上所述,耦合光纤11的端部,确切地说,耦合光纤11的芯部具有实质的尺寸,不被视为点光源。在这样的系统中,第一透镜12设定为使得耦合光纤11的端部放置为与第一透镜12分离开了第一透镜12的焦距Lf的距离,从第一透镜12输出的光束仅在与第一透镜12相邻的部分中可以被视为准直光束;但是光束从第一透镜12发散开。
图4示出了当透镜具有不同直径和焦距时光束直径与到透镜的距离的关系。例如,以200μm表示的特性(behavior)对应于将焦距为200μm的透镜放置为与耦合光纤11分离开200μm的条件。类似地,以500μm表示的特性对应于将焦距为500μm的透镜放置为与耦合光纤11分离开500μm的条件。图4示出了从放置在0mm处并具有图4所示的焦距的各个透镜输出的光束直径,同时,耦合光纤11被设定为与对应的透镜分离开图4所示的距离。对于焦距为200μm的透镜,透镜可以在透镜附近处(即在5mm内)生成基本准直的光束,并且光束从该处发散。另一方面,当焦距为500μm的透镜放置为与耦合光纤11分离开500μm时,透镜可以生成大致准直的光束而不受到透镜的距离的制约。然而,扩大的透镜直径导致扩大的壳体,这是由于这种系统不可避免地需要具有增大直径的透镜并且耦合光纤11不可避免地放置为与透镜分离开。
另一方面,根据本实施例的第一O-DeMux 31和第二O-DeMux32在各自的输出端口31c和输出端口32c中的各个位置处输出光信号。也就是说,从O-DeMux 31和O-DeMux 32输出的光信号必须受限于O-DeMux 31和O-DeMux 32的直径,以防止通道之间的干扰。也就是说,O-DeMux 31和O-DeMux 32具有这样的构造:波长选择滤波器WSF 31b和波长选择滤波器WSF 32b分别设置在输出端口31c和输出端口32c的正前方。进入输入端口31a的部分波分复用信号前进到WSF 31b中的一个,并且WSF 31b中的该一个仅透过具有波长λ1的一个光信号,并且反射其余的光信号。其余的光信号被反射镜31d反射而前进到下一个WSF。下一个WSF 31b仅透过具有波长λ2的光信号并反射其余的光信号。第一O-DeMux 31重复上述操作,直到所有光信号从输出端口31c输出。第二O-DeMux 32可以执行与上述操作相同的操作。因此,在本实施例中使用的O-DeMux 31和O-DeMux 32需要具有有限光束直径的光束。当进入O-DeMux 31和O-DeMux 32的光束具有大于300μm的光束直径时,O-DeMux 31和O-DeMux 32可能不能实现设计的波分解复用功能。另一方面,如图4明确示出的,对于直径小于300μm的光束,这种光束可能不再被视为准直光束,也不被认为是准准直光束,而是发散光束。
上述主题的一个解决方案是可以调节耦合光纤11和第一透镜12之间的距离,以便将从第一透镜12输出的波分复用信号的光束腰设置在最短路径L1与最长路径L8之间的位置,这可以减小各个光信号的光束直径的差异。
图5示意性地示出了光学解耦合系统,具体地说,从耦合光纤11输出的波分复用信号的光束直径的轮廓。图5中所示的光学解耦合系统将耦合光纤11与第一透镜12之间的距离L设定为比第一透镜的焦距Lf长,这意味着从第一透镜12输出的波分复用信号变为具有光束腰的发散光束,该发散光束将被称为准准直光束。从第一透镜12输出的光束最初变成会聚光束,形成光束腰,并且随后变成从光束腰分离开的发散光束。在图5中,距离La归因于WS单元20,同时距离Lb归因于在O-DeMux 31和O-DeMux 32内引起的距离。因此,最长光路L8与最短光路L1之间的距离Lc变为两个光程之和La+Lb。将光束腰设定在最短距离L1与最长距离L8之间,在第二透镜处观察到的光束直径之间的差异可以更小。
第一实施例
图6示意性地示出了在根据本发明的第一实施例的光接收器模块内应用的光学解耦合系统,其中光学解耦合系统可以设定光束轮廓的差异,确切地说,在第二透镜处观察到的光束直径与图2所示的光学解耦合系统相比更小。图6中所示的光学解耦合系统分别设置有在WS单元20A与第一O-DeMux 31之间的透镜单元61以及在WS单元20A与第二O-DeMux32之间的透镜单元62。透镜单元61和透镜单元62具有调节透过对应透镜的波分复用信号的光束直径的功能。
对从耦合光纤11输出的分别具有波长λ1至λ8的八(8)个光信号进行多路复用而获得的的波分复用信号穿过第一透镜12进入第一级的WS单元20A。WS单元20A包括WSF 24和两个反射镜25和26,其中WSF 24具有与图2中所示的WSF相同的功能。也就是说,WSF 24可以透过对与较短四个波长λ1至λ4对应的光信号进行多路复用而获得的另一波分复用信号;同时,WSF 24反射波分复用信号的对与较长的四个波长λ5至λ8对应的光信号进行多路复用而获得的的部分。两个反射镜25和26之间的多次反射可以使被WSF 24反射的另一部分波分复用信号的光轴偏移。
部分波分复用信号中的透过WSF 24的一者作为部分波分复用信号;同时,部分波分复用信号中的被反射的另一者作为另一部分波分复用信号,部分波分复用信号和另一部分波分复用信号分别进入透镜单元61和透镜单元62,图7A和/或图7B中示出了透镜单元61和透镜单元62的功能或机制。也就是说,图7A中所示的透镜单元61和透镜单元62设置有两个凸面61a和61b,两个凸面61a和61b沿透镜的光轴设置为彼此相反,其中凸面具有彼此不同的曲率;也就是说,部分波分复用信号进入的凸面61a的曲率小于部分波分复用信号输出的另一凸面61b的曲率。进入输入凸面61a的光束会聚,从而在输入凸面61a的焦点处形成图像;然后,朝向另一凸面61b发散。从第二凸面61b输出的发散波分复用信号变为基本准直的光束,或变为在与第二凸面61b分离开足够远的点处具有焦点的会聚光束。调节两个凸面61a和61b的曲率以及它们之间的跨度,输出的波分复用信号可以具有可选的光束直径。也就是说,输入凸面61a和输出凸面61b形成为使得各自的焦点重合。如此描述的透镜单元61和透镜单元62可以具有另外的布置,例如,透镜单元61和透镜单元62可以具有两个聚光透镜611和612,每个聚光透镜具有彼此不同的焦距但两个透镜611和612被放置为使得各自的焦点重合,如图7B所示。这种用于透镜单元61和透镜单元62的双透镜系统可以实现与上述图7A所示的透镜相同的功能。
图8示意性地示出了应用透镜单元61和透镜单元62的光学解耦合系统,具体地说,透镜单元61和透镜单元62下游的部分中的光束直径的轮廓。第一透镜单元61可以调节从第一透镜输出并透过WSF 24的部分波分复用信号的光束直径,同时第二透镜单元62还可以调节从第一透镜输出并被WSF 24反射的另一部分波分复用信号的光束直径。两个透镜单元61和62可以将从它们输出的光束直径调节为基本上彼此相同。因此,两个O-DeMux 31和32可以接收具有彼此基本相等的光束直径的相应波分复用信号。两个O-DeMux31和32可以实现彼此基本相同的波分解复用功能。因此,两个透镜单元61和62可以补偿两个波分复用信号之间的光路差La。图8所示的实施例应用两个透镜单元61和62;也就是说,通过两个透镜单元61和62独立地调节各个部分波分复用信号的光束直径。然而,光学解耦合系统可以应用用于具有较长光路的另一部分波分复用信号的仅一个透镜单元,这是由于与较短的光路中的光束直径相比较长的光路可能使光束直径增加更多。
另外,应用透镜单元61和透镜单元62的光学解耦合系统不需要将光束腰设定在最长路径与最短路径之间的中途,因为透镜单元61和透镜单元62可以调节光束直径。另外,参考图6,两个O-DeMux31和32布置为使得各自的输入端口31a和输入端口32a位于最内侧,这可以将部分波分复用信号之间的跨度设定得短。
第二实施例
图9示意性地示出了根据本发明的第二实施例的波分解复用系统的另一种布置。图9所示的布置具有这样的特征:两个O-DeMux 31和32布置为成平行平移(paralleltranslation)。由于图9中所示的波分解复用系统使两个O-DeMux 31和32布置为平行,因此两个光轴之间的光路差La变得比图6所示的布置中限定的光路差长。WS单元20具有与图2所示的布置中出现的布置和功能相同的布置和功能。
第三实施例
图10示意性地示出了根据本发明的第三实施例的波分解复用系统的又一种布置。图10中所示的系统具有这样的特征:WS单元20B具有与在前述实例中出现的WS单元20和WS单元20A不同的布置。也就是说,本实施例的WS单元20B设置有棱镜27、WSF 28和反射镜29。具有带有钝角的顶点的等腰三角形的棱镜27将来自第一透镜12的波分复用信号反射向WSF28。WSF 28可以透过具有较短波长的一些光信号,同时反射具有较长波长的其余光信号。其余的光信号再次被棱镜27反射并最终进入第二O-DeMux 32。透过WSF27的部分波分复用信号被反射镜29反射,并最终进入第一O-DeMux31。分别进入第一O-DeMux 31和第二O-DeMux32的两个部分波分复用信号在分别被反射镜29和棱镜27反射之后具有彼此平行的光轴。因此,通过使一组反射镜29、透镜单元61、第一O-DeMux 31、阵列式透镜42的一部分以及阵列式PD 52的一部分偏移,从WSF 28到第一O-DeMux 31的用于第一O-DeMux 31的光路可能等于从WSF 28到第二O-DeMux 32的用于第二O-DeMux 32的其它光路。在图10所示的布置中,棱镜27的顶角被设定为使得来自第一透镜12的波分复用信号的入射角变得小于20°,优选地小于15°。
尽管已经在某些具体示例性实施例中描述了本发明,但是对于本领域技术人员来说许多附加的修改和变化是显而易见的。因此,应理解的是,该发明可以以不同于具体描述实施例的方式被实施。因此,本发明的当前实施例应该在所有方面都被认为是说明性的而非限制性的,本发明的范围由所附权利要求及其等同物确定。
本申请基于并要求2017年10月6日提交的日本专利申请No.2017-196222的优先权,该日本专利申请的全部内容以引用的方式并入本文。

Claims (14)

1.一种光接收器模块,其根据光信号生成电信号,每个光信号与彼此不同的波长对应并且被多路复用成波分复用信号,所述光接收器模块包括:
透镜,其将所述波分复用信号转换成具有光束腰的准准直光束;
波长选择单元,其包括波长选择滤波器,所述波长选择滤波器将从所述透镜输出的所述波分复用信号分成部分波分复用信号和另一部分波分复用信号,所述部分波分复用信号是对所述光信号的与较长波长对应的部分进行多路复用而获得的,所述另一部分波分复用信号是对所述光信号的与较短波长对应的其余部分进行多路复用而获得的;
透镜单元,其设置在所述波长选择单元的下游,并且对所述部分波分复用信号和所述另一部分波分复用信号中的至少一者的场直径进行调节,从而减小所述部分波分复用信号和所述另一部分波分复用信号的场直径的差异;以及
第一光学解复用器和第二光学解复用器,所述第一光学解复用器将经所述透镜单元调节的所述部分波分复用信号解复用为所述光信号的一部分,并且从彼此不同的位置输出所述光信号的所述一部分,并且所述第二光学解复用器将经所述透镜单元调节的所述另一部分波分复用信号解复用为所述光信号的其余部分,并分别从彼此不同的位置输出所述光信号的所述其余部分;或者所述第一光学解复用器将经所述透镜单元调节的所述部分波分复用信号解复用为所述光信号的一部分,并且从彼此不同的位置输出所述光信号的所述一部分,并且所述第二光学解复用器将未经所述透镜单元调节的所述另一部分波分复用信号解复用为所述光信号的其余部分,并分别从彼此不同的位置输出所述光信号的所述其余部分;或者所述第一光学解复用器将未经所述透镜单元调节的所述部分波分复用信号解复用为所述光信号的一部分,并且从彼此不同的位置输出所述光信号的所述一部分,并且所述第二光学解复用器将经所述透镜单元调节的所述另一部分波分复用信号解复用为所述光信号的其余部分,并分别从彼此不同的位置输出所述光信号的所述其余部分。
2.根据权利要求1所述的光接收器模块,
其中,在被所述透镜单元调节之前,所述部分波分复用信号的场直径大于所述另一部分波分复用信号的场直径,并且
所述透镜单元中的一个透镜单元放置在所述部分波分复用信号的光路上,以缩小所述部分波分复用信号的场直径。
3.根据权利要求2所述的光接收器模块,
所述透镜单元还包括另一透镜单元,
其中,所述另一透镜单元放置在所述另一部分波分复用信号的光路上,以缩小所述另一部分波分复用信号的场直径。
4.根据权利要求3所述的光接收器模块,
其中,所述透镜单元设置有输入凸面和输出凸面,所述输入凸面和所述输出凸面分别透过所述部分波分复用信号和所述另一部分波分复用信号中的一者,所述输入凸面的曲率小于所述输出凸面的曲率。
5.根据权利要求4所述的光接收器模块,
其中,所述输入凸面和所述输出凸面布置为所述输出凸面的焦点与所述输入凸面的焦点重合。
6.根据权利要求3所述的光接收器模块,
其中,所述透镜单元包括输入聚光透镜和输出聚光透镜,所述输入聚光透镜的焦距长于所述输出聚光透镜的焦距,并且
所述输出聚光透镜放置在所述输出聚光透镜的焦点与所述输入聚光透镜的焦点重合的点上。
7.根据权利要求1所述的光接收器模块,
其中,所述透镜单元中的一个透镜单元放置在所述另一部分波分复用信号的光路上,以缩小所述另一部分波分复用信号的场直径。
8.根据权利要求1所述的光接收器模块,
其中,所述透镜单元放置在所述透镜与所述光束腰之间。
9.根据权利要求1所述的光接收器模块,
其中,所述透镜单元设置有输入凸面和输出凸面,所述输入凸面和所述输出凸面分别透过所述部分波分复用信号和所述另一部分波分复用信号中的一者,所述输入凸面的曲率小于所述输出凸面的曲率。
10.根据权利要求9所述的光接收器模块,
其中,所述输入凸面和所述输出凸面布置为所述输出凸面的焦点与所述输入凸面的焦点重合。
11.根据权利要求1所述的光接收器模块,
其中,所述透镜单元包括输入聚光透镜和输出聚光透镜,所述输入聚光透镜的焦距长于所述输出聚光透镜的焦距,并且
所述输出聚光透镜放置在所述输出聚光透镜的焦点与所述输入聚光透镜的焦点重合的点上。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的光接收器模块,
其中,所述波长选择单元设置有所述波长选择滤波器,所述波长选择滤波器将所述波分复用信号分成所述部分波分复用信号和所述另一部分波分复用信号,所述波长选择滤波器透过所述部分波分复用信号和所述另一部分波分复用信号中的一者,并且反射所述部分波分复用信号和所述另一部分波分复用信号中的另一者。
13.根据权利要求12所述的光接收器模块,
其中,所述波长选择单元还设置有反射镜,所述反射镜使得所述部分波分复用信号和所述另一部分波分复用信号中的被所述波长选择滤波器反射的一者的光轴平行于所述部分波分复用信号和所述另一部分波分复用信号中的透过所述波长选择滤波器的另一者的光轴。
14.根据权利要求13所述的光接收器模块,
其中,所述波长选择单元还设置有具有钝角的顶角的棱镜,所述棱镜将所述波分复用信号反射向所述波长选择滤波器,并且反射所述部分波分复用信号和所述另一部分波分复用信号中的被所述波长选择滤波器反射的信号,并且
所述部分波分复用信号和所述另一部分波分复用信号中的被所述棱镜反射两次并被所述波长选择滤波器反射一次的信号的光轴变得平行于所述部分波分复用信号和所述另一部分波分复用信号中的被所述棱镜反射一次、透过所述波长选择滤波器并被所述反射镜反射的另一信号的光轴。
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