CN110596828A - 一种光模块 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种光模块，包括数据光接收端与光收发一体组件，光收发一体组件包括壳体及分别与壳体连接的光发射端、光收发一体端与检测光接收端，数据光接收端与光收发一体端位于同一侧，且相距预设的距离；壳体上设有避让端面，用于避让数据光接收端；检测光接收端设置在避让端面远离数据光接收端的一侧；壳体内设有位移棱镜与光分合器件，来自光收发一体端的光经光分合器件出射，出射的光进入位移棱镜的一端，经位移棱镜的另一端射向检测光接收端。该光模块的壳体通过设置避让端面，使得数据光接收端与光收发一体端的距离满足预设距离；另外通过壳体内的位移棱镜改变了接收光的光路，减小了不同方向光束传输时造成的串扰，提高了光接收性能。

Description

一种光模块

技术领域

本申请涉及光通信技术领域，尤其涉及一种光模块。

背景技术

随着光通信发展越来越迅速，光纤铺设越来越多，对光纤资源进行智能监控已经越来越迫切，因此，大多的光模块都开始内置OTDR(Optical Time Domain Reflectometer，光时域检测)功能，通过OTDR技术对光纤性能进行监测，以判断光纤熔接点、连接器或断裂等事件。

OTDR利用其激光光源向被测光纤发送一光脉冲，光脉冲在光纤本身及各特征点上会有光信号反射回OTDR，反射回的光信号又通过定向耦合到OTDE的接收器，并在这里转换成电信号，最终在显示屏上显示出结果曲线。因此，在光模块中内置OTDR需要一种单纤双向、同波长光收发组件，传统的方案为：45°滤波片+吸光片的滤波方式，45°滤波片为半透射半反射波片，吸光片位于滤波片的下方，激光光源发射的光到达滤波片后部分光透过滤波片，部分管被反射，反射后的光被吸光片吸收，之后进入OTDR进行检测。

但是，目前光收发组件由于波长相同，激光光源发射的光会对反射回的光造成串扰，这种串扰会影响OTDR的衰减盲区，造成OTDR的衰减盲区较大，严重影响OTDR光接收器件的性能。

发明内容

本申请提供了一种光模块，以解决目前同波长光收发组件间的串扰影响光接收性能的问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：

本申请实施例公开了一种光模块，包括数据光接收端与光收发一体组件，其中，

所述光收发一体组件包括壳体及分别与所述壳体连接的光发射端、光收发一体端与检测光接收端，所述数据光接收端与所述光收发一体端位于同一侧，且相距预设的距离；

所述壳体靠近所述数据光接收端处设有避让端面，用于避让所述数据光接收端；

所述检测光接收端设置在所述避让端面远离所述数据光接收端的一侧；

所述壳体内设有位移棱镜与光分合器件，来自所述光收发一体端的光经所述光分合器件出射，所述光分合器件出射的光进入所述位移棱镜的一端，经所述位移棱镜的另一端射向所述检测光接收端。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供的光模块包括数据光接收端与光收发一体组件，其中，光收发一体组件包括壳体及分别与壳体连接的光发射端、光收发一体端与检测光接收端，数据光接收端与光收发一体端位于同一侧，且相距预设的距离；壳体靠近数据光接收端处设有避让端面，用于避让数据光接收端，检测光接收端设置在避让端面远离数据光接收端的一侧，以使数据光接收端与光收发一体端之间的距离满足预设的距离；壳体内设有位移棱镜与光分合器件，来自光收发一体端的光经光分合器件出射，光分合器件出射的光进入位移棱镜的一端，经位移棱镜的另一端射向检测光接收端，由于壳体上设有避让端面，使得壳体上的检测光接收端左移，通过位移棱镜对光分合器件出射的光进行折射，使得光分合器件出射的光左移，从而光分合器件出射的光更精确的进入检测光接收端，且光分合器件使得光发射端发射光的传输路线与检测光接收端接收光的传输路线不相同，能够减小发射光对检测接收光的串扰，提高检测接收光的光接收性能。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，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，对于本领域普通技术人员而言，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为本申请实施例提供的一种具有OTDR功能的光模块的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块的分解结构示意图；

图3为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块的局部结构示意图；

图4为本申请实施例提供的另一角度的具有OTDR功能的光模块局部结构示意图；

图5为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中光收发组件的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中光收发组件的分解结构示意图；

图7为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中光收发组件的剖视图；

图8为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中光分合器件的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中光分合器件的分解结构示意图；

图10为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中光分合器件的局部分解结构示意图；

图11为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中光收发组件的发射光传输路线图；

图12为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中光收发组件的反射光传输路线图；

图13为本申请实施例提供的具有ODTR功能的光模块中壳体的结构示意图；

图14为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中壳体的剖视图；

图15为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中壳体与光分合器件的装配示意图；

图16为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中壳体与光分合器件的装配剖视图；

图17为本申请实施例提供的另一种具有OTDR功能的光模块的光收发组件结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

光纤通信的核心环节之一是光电信号的转换，光纤通信使用携带信息的光信号在光纤/光波导中传输，利用光在光纤中的无源传输特性可以实现低成本、低损耗的信息传输。而计算机等信息处理设备采用的是电信号，这就需要在信号传输过程中实现电信号与光信号的相互转换。

光模块在光纤通信技术领域中实现上述光电转换功能，光信号与电信号的相互转换是光模块的核心功能。光模块通过电路板上的金手指实现与外部上位机之间的电连接，主要的电连接包括供电、I2C信号、传输数据信号以及接地等，金手指实现的电连接方式已经成为光模块行业的标准方式，以此为基础，电路板是大部分光模块中必备的技术特征。

光模块的光口与外部光纤连接，与外部光纤建立双向的光信号连接；光模块的电口接入光网络单元中，与光网络单元建立双向的电信号连接；光模块实现光信号与电信号的相互转换，从而实现在光纤与光网络单元之间建立连接。具体地，来自外部光纤的光信号由光模块转换为电信号后输入至光网络单元中，来自光网络单元的电信号由光模块转换为光信号输入至外部光纤中。光模块是实现光电信号相互转换的工具，不具有处理数据的功能，在上述光电转换过程中，信息并未发生变化。

图1为本申请实施例提供的一种具有OTDR功能的光模块结构示意图，图2为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块分解结构示意图。

如图1、图2所示，本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块包括上壳体10、下壳体20、解锁手柄30、电路板40及光收发组件50，其中，

上壳体10与下壳体20形成具有两个开口的包裹腔体，具体可以是在同一方向的两端开口(60、70)，也可以是在不同方向上的两处开口；其中一个开口为电口70，用于插入光网络单元等上位机中，另一个开口为光口60，用于外部光纤接入以连接内部光纤，电路板40、光收发组件50等光电器件位于包裹腔体中。

上壳体及下壳体一般采用金属材料，利于实现电磁屏蔽以及散热；采用上壳体、下壳体结合的装配方式，便于将电路板等器件安装到壳体中，一般不会将光模块的壳体做成一体结构，这样在装配电路板等器件时，定位部件、散热以及电磁屏蔽结构无法安装，也不利于生产自动化。

解锁手柄30位于包裹腔体/下壳体20的外壁，拉动解锁手柄的末端可以使解锁手柄在外壁表面相对移动；光模块插入上位机时由解锁手柄将光模块固定在上位机的笼子里，通过拉动解锁手柄以解除光模块与上位机的卡合关系，从而可以将光模块从上位机的笼子里抽出。

图3为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块的局部结构示意图；图4为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块的另一角度的局部结构示意图；图5为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中光收发组件的结构示意图。如图3、图4、图5所示，光模块的光收发组件50与电路板40电连接，光收发组件50包括数据光接收端501、光收发一体端502、光发射端503、检测光接收端504及壳体505，数据光接收端501处连接有光传导组件，光传导组件连接光纤，用于接收光纤传输的数据光；收发一体端502处连接有光传导组件，光传导组件连接光纤，用于向光纤发射数据光及接收光纤反射的检测光；光发射端503处设有激光发射组件，通过激光发射组件发射同波长的数据光与检测光，发射的检测光传输至连接光收发一体端502的光纤内，用于检测光纤内是否出现断点；检测光接收端504处设有探测接收组件，用于接收光纤反射的检测光，即激光发射组件发射的检测光传输至光纤内，光纤反射该检测光，反射后的检测光传输至探测接收组件，探测接收组件接收反射光，对接收到的反射光进行检测分析，以判断光纤内是否出现断点。本示例中，

发射光与接收光的传输路线不相同，即激光发射组件发射的光与探测接收组件接收的光成一定角度，优选的，发射光与接收光相互垂直。

本示例中，光发射端503发射同波长的数据光与检测光，而数据光或检测光发射的时间不同，携带的信息也不同；数据光接收端501处接收的数据光与光收发一体端502处接收的数据光的波长不相同，实现光模块的收发一体功能，同时增加OTDR功能，并将检测光接收集成于光发射器件。

本示例中，激光发射组件可包括单独的激光器发射芯片，也可包括激光器发射集成组件TO-CAN；光传导组件可为光波导或光纤为核心的组件。

图6为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中光收发组件的分解结构示意图；图7为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中光收发组件的剖视图。如图6、图7所示，为了实现光收发组件50的单纤双向、同波长传输，壳体505内设有光分合器件80，光分合器件80具有1个入射光面、1个收发光面与1个出射光面，使得光信号只能沿规定的光面顺序传输，从而用于将同一根光纤中正向传输和反向传输的光信号分开，减小发射的光对接收的反射光的串扰。

光发射端503发射的数据光或检测光由入射光面进入光分合器件80，之后数据光或检测光由收发光面从光分合器件80中射出，进入连接光收发一体端502处的光纤内，数据光通过光纤传输，检测光对光纤进行断点检测。检测光在光纤内发生反射，反射后的检测光由收发光面进入光分合器件80，之后反射光由出射光面从光分合器件80中射出，进入检测光接收端504。

图8为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中光收发组件的结构位置分布示意图，图9为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中光分合器件的结构示意图，图10为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中光分合器件分解结构示意图。如图8、图9、图10所示，壳体505内设置的光分合器件80由第一偏振分光棱镜组件803、法拉第旋转片804、半波片805与第二偏振分光棱镜组件806组成，法拉第旋转片804嵌在U型磁块807内，第一偏振分光棱镜组件803、U型磁块807、半波片805与第二偏振分光棱镜组件806之间可相互胶合，第一偏振分光棱镜组件803、U型磁块807、半波片805与第二偏振分光棱镜组件806分别通过其底面安装于壳体505内。第一偏振分光棱镜组件803、法拉第旋转片804、半波片805与第二偏振分光棱镜组件806之间也可存在间隙，通过其底面安装于壳体505内。

法拉第旋转片804在磁场的作用下改变光的偏振方向，磁块的作用是提供法拉第旋转片所需的磁场，提供磁场的磁块可以是U型，也可以是其他形状。

本示例中，光分合器件80的入射光面为第一偏振分光棱镜组件803的光接收面，光分合器件80的收发光面为第二偏振分光棱镜组件806的光出射、接收面(第二偏振分光棱镜组件806的光出射、接收面为同一光面)，光分合器件80的出射光面为第一偏振分光棱镜组件803的反射光出射面。

第一偏振分光棱镜组件803可由第一偏振分光棱镜8031与第二偏振分光棱镜8032组合而成，第一偏振分光棱镜8031位于光发射端503的出光方向上，第二偏振分光棱镜8032的光轴平行于第一偏振分光棱镜8031，即光发射端503发射的数据光或检测光经第一偏振分光棱镜8031的入光面(入光面为第一偏振分光棱镜8031的光接收面)进入第一偏振分光棱镜8031，第一偏振分光棱镜8031对数据光或检测光进行分光。

第二偏振分光棱镜组件806可由第三偏振分光棱镜8061与第四偏振分光棱镜8062组合而成，第三偏振分光棱镜8061位于光收发一体端502的入光方向上，第四偏振分光棱镜8062的光轴平行于第三偏振分光棱镜8061的光轴，即光发射端503发射的数据光或检测光进入第一偏振分光棱镜8031分光，之后数据光或检测光依次经过法拉第旋转片804、半波片805与第二偏振分光棱镜组件806，在第三偏振分光棱镜8061合光，合光后由第三偏振分光棱镜8061的出光面射出，进入光收发一体端502处的光纤内。

数据光在光纤内进行传输，而检测光在光纤内发生反射，反射后的检测光依次经过第二偏振分光棱镜组件806、半波片805、法拉第旋转片804与第一偏振分光棱镜组件803，反射光由第一偏振分光棱镜8031的出光面射出，进入检测光接收端504。

本示例中，第一偏振分光棱镜8031与第四偏振分光棱镜8062同轴设置，第二偏振分光棱镜8032与第三偏振分光棱镜8061同轴设置，以实现光的偏振分光与偏振合光。

第一偏振分光棱镜组件803与第二偏振分光棱镜组件806也可由偏振分光棱镜与高反射镜组合而成，偏振分光棱镜用于将入射光分为P偏光与S偏光，高反射镜用于将P偏光或S偏光反射，实现光的分光与合光。

偏振分光棱镜的入光面上设有偏振分光膜，用于将入射的非偏振光分成两束垂直的线偏光，即P偏光与S偏光。法拉第旋转片804能在U型磁块807施加的磁场作用下使通过它的光的偏振方向在光传播方向进行顺时针或旋转(优选旋转45°)，即U型磁块807对法拉第旋转片804施加外加磁场，法拉第旋转片804在外加磁场作用下将P偏光与S偏光在正向通过时进行顺时针旋转(优选旋转45°)，在逆向通过时进行逆时针旋转(优选旋转45°)，光传输方向不变。半波片805将光在正向或逆向通过时进行顺时针旋转(优选旋转45°)，即光由法拉第旋转片804向半波片805方向传播时，顺时针旋转(优选旋转45°)后的P偏光与S偏光继续顺时针旋转(优选旋转45°)，使得旋转后的P偏光与未旋转前的P偏光的偏振方向相互垂直，P偏光变换为S偏光，旋转后的S偏光与未旋转前的S偏光的偏振方向相互垂直，S偏光变换为P偏光；光由半波片805向法拉第旋转片方向传播时，P偏光与S偏光经过半波片805后顺时针旋转(优选旋转45°)，之后旋转后的P偏光与S偏光进入法拉第旋转片804，法拉第旋转片804在外加磁场作用下将旋转后的P偏光与S偏光进行逆时针旋转(优选旋转45°)，如此，P偏光经过半波片805与法拉第旋转片804后其偏振方向未发生改变，仍为P偏光，S偏光经过半波片805与法拉第旋转片804后其偏振方向未发生改变，仍为S偏光。

图11为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中数据光或检测光传输路线图，图12为本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块中反射的检测光传输路线图。

如图11所示，光发射端503发射的数据光或检测光经由第一偏振分光棱镜8031的入光面进入第一偏振分光棱镜组件803，第一偏振分光棱镜8031将数据光或检测光进行分光，分为P偏光与S偏光，P偏光透过该第一偏振分光棱镜8031，而S偏光在第一偏振分光棱镜8031处以一定角度(优选角度45°)被反射，出射方向与P偏光出射方向不同(优选的S偏光的出射方向与P偏光的出射方向成90°角)；之后P偏光依次进入法拉第旋转片804与半波片805，通过法拉第旋转片804与半波片805后P偏光转换为S偏光，而反射后的S偏光进入第二偏振分光棱镜8032，在第二偏振分光棱镜8032处再次以一定角度(优选角度45°)被反射，出射方向与P偏光平行，再次反射后的S偏光依次进入法拉第旋转片804与半波片805，S偏光被转换为P偏光；由半波片805出射的转换S偏光进入第二偏振分光棱镜组件806，转换S偏光在第四偏振分光棱镜8062处以一定角度(优选角度45°)被反射，出射方向与P偏光垂直；由半波片805出射的转换P偏光进入第三偏振分光棱镜8061，在第三偏振分光棱镜8061处与反射后的转换S偏光进行合光，合光后的数据光或检测光进入光收发一体端502。也就是说，光发射端503发射的数据光或检测光经由偏振分光与偏振合光后进入光收发一体端502，进入光纤内。

本示例中，第三偏振分光棱镜8061朝向光收发一体端502的一侧设有偏振分光膜，第二偏振分光棱镜8032朝向第三偏振分光棱镜8061的一侧设有P光反射膜，第一偏振分光棱镜8031朝向第三偏振分光棱镜8061的一侧设有S光反射膜，如图12所示，光纤内反射的检测光进入第三偏振分光棱镜8061处，第三偏振分光棱镜8061对反射光进行分光，将反射光分为P偏光与S偏光，P偏光透过该第三偏振分光棱镜8061，而S偏光在第三偏振分光棱镜8061处以一定角度(优选角度45°)被反射，出射方向与P偏光出射方向不同(优选的S偏光的出射方向与P偏光的出射方向成90°角)；之后P偏光依次进入半波片805与法拉第旋转片804，其偏振方向未发生改变，仍为P偏光，而反射后的S偏光进入第四偏振分光棱镜8062，在第四偏振分光棱镜8062处再次以一定角度(优选角度45°)被反射，出射方向与P偏光平行，再次反射后的S偏光依次进入半波片805与法拉第旋转片804，其偏振方向未发生改变，仍为S偏光；由法拉第旋转片804射出的P偏光进入第二偏振分光棱镜8032处，由于第二偏振分光棱镜8032处设有P光反射膜，P偏光在第二偏振分光棱镜8032处以一定角度(优选角度45°)被反射，反射后的P偏光的出射方向与P偏光垂直；由法拉第旋转片804射出的S偏光进入第一偏振分光棱镜8031处，由于第一偏振分光棱镜8031处设有S光反射膜，S偏光在第一偏振分光棱镜8031处以一定角度(优选角度45°)被反射，反射后的S偏光与反射后的P偏光在第一偏振分光棱镜8031处合光，合光后的反射光进入检测光接收端504.也就是说，光纤反射的检测光经由偏振分光与偏振合光后进入检测光接收端504，进行反射光的分析处理。

第一偏振分光棱镜8031的反射光出光面处设有滤光片810，滤光片810对入射的反射光进行滤光，即允许特定波长的光通过滤光片810，避免有干扰光进入检测光接收端504。本示例中，滤光片810为0°滤光片。

光分合器件80还包括第一透镜组件802与第二透镜组件808，第一透镜组件802的入光面和光发射端503对应，第一透镜组件802的出光面与第一偏振分光棱镜组件803的入光面对应，即光发射端503、第一透镜组件802与第一偏振分光棱镜8031同轴设置。第二透镜组件808的入光面与光收发一体端502对应，即光收发一体端502、第二透镜组件808与第三偏振分光棱镜8061同轴设置。

光发射端503发射的数据光或检测光进入第一透镜组件802中，该数据光或检测光可能是发散光、会聚光或是平行光，若数据光或检测光是发散光或是会聚光，则数据光或检测光进入第一透镜组件802后，第一透镜组件802将发散光或是会聚光转换为平行光，转换后的平行光进入第一偏振分光棱镜组件803。同理，光纤反射的光进入第二透镜组件808中，第二透镜组件808将反射光转换为平行光，转换后的平行光进入第二偏振分光棱镜组件806。

光分合器件80还包括支架801，第一透镜组件802、第一偏振分光棱镜组件803、U型磁块807、半波片805、第二偏振分光棱镜组件806与第二透镜组件808均安装于支架801上。支架801上设有第一限位槽8011与第二限位槽8012且第一限位槽8011与第二限位槽8012之间具有高度差，第一透镜组件802、第一偏振分光棱镜组件803、U型磁块807、半波片805与第二偏振分光棱镜组件806通过第一限位槽8011安装于支架801上，第二透镜组件808通过第二限位槽8012安装于支架801上。第一限位槽8011的底面分别与第一透镜组件802的底面、第一偏振分光棱镜组件803的底面、U型磁块807的底面、半波片805的底面与第二偏振分光棱镜组件806的底面接触，可通过胶水将第一透镜组件802的底面、第一偏振分光棱镜组件803的底面、U型磁块807的底面、半波片805的底面与第二偏振分光棱镜组件806的底面分别粘接于第一限位槽8011的底面，从而将第一透镜组件802、第一偏振分光棱镜组件803、U型磁块807、半波片805与第二偏振分光棱镜组件806固定在支架801上。也可通过金属焊料共晶技术或激光电焊技术将第一透镜组件802、第一偏振分光棱镜组件803、U型磁块807、半波片805与第二偏振分光棱镜组件806固定于支架801上。

第一透镜组件802采用胶水粘贴固定时，其可为金属结构件，也可为玻璃材质或其他方便用于支撑固定的各类材质的结构件。

由于第一偏振分光棱镜组件803对数据光或检测光进行偏振分光，第二偏振分光棱镜组件806对数据光或检测光进行偏振合光，使得第一透镜组件802出射的光与第二透镜组件808入射的光存在高度差，从而第二限位槽8012的底面低于第一限位槽8011的底面，第二透镜组件808的底面与第二限位槽8012的底面接触，可通过胶水粘接第二透镜组件808的底面与第二限位槽8012的底面，从而将第二透镜组件808固定在支架801上。也可通过金属焊料共晶技术或激光电焊技术将第二透镜组件808固定于支架801上。

第二透镜组件808采用胶水粘贴固定时，其可为金属结构件，也可为玻璃材质或其他方便用于支撑固定的各类材质的结构件。

支架801上还设有第三限位槽8013，滤光片810通过第三限位槽8013安装于支架801上。第三限位槽8013的底面低于第一限位槽8011的底面，第三限位槽8013的底面与滤光片810的底面接触，与底面相邻的侧面对滤光片810的侧面进行限位，之后可通过胶水将滤光片810的底面粘接于第三限位槽8013的底面上，从而将滤光片810固定在支架801上。

第一限位槽8011、第二限位槽8012与第三限位槽8013不仅限于方形凹槽，也可为圆形凹槽或凸槽或其他不规则的凹槽或凸槽形状，只要其能对第一透镜组件802、第一偏振分光棱镜组件803、U型磁块807、半波片805、第二偏振分光棱镜组件806与第二透镜组件808起到机械定位的作用即可，其均属本申请实施例的保护范围。

第一透镜组件802与第二透镜组件808除了通过上述第一限位槽8011与第二限位槽8012进行限位安装外，还可通过光学影像识别技术或光斑成像技术或光束耦合技术进行限位安装。安装第一透镜组件802时，要保证第一透镜组件802的光学透镜的中心与激光发射组件的出射中心相重合，采用机械限位结构对第一透镜组件802进行限位时，容易出现加工误差导致两者不重合，但采用光学影像识别技术或光斑成像技术或光束耦合技术，可保证第一透镜组件的光学透镜的入射中心与激光发射组件的出射中心相重合，如此保证了第一透镜组件802的精确安装。

同理，安装第二透镜组件808时，采用光学影像识别技术或光斑成像技术或光束耦合技术，可保证第二透镜组件808的光学透镜的出射中心与光收发一体端的入射中心相重合，如此保证了第二透镜组件808的精确安装。

也可将支架801上的限位结构调整为具备小间隙的非接触结构，即将第一限位槽8011中凹槽的两侧面与第一透镜组件802之间采用非紧密结构限位，采用光学投影识别技术或光斑耦合技术实现第一透镜组件802的高精度精准装配。也就是说，在支架801上设置凹槽，将第一透镜组件802放置于凹槽内，通过光学投影识别技术或光斑耦合技术移动第一透镜组件802，使得第一透镜组件的光学透镜的入射中心与激光发射组件的出射中心相重合，之后将第一透镜组件802粘贴在凹槽内，此时第一透镜组件802的侧面与凹槽的侧面之间不接触，之后根据第一透镜组件802实现第一偏振分光棱镜组件803、U型磁块807、半波片805与第二偏振分光棱镜组件806的高精度精准装配。

同理，在支架801上设置凹槽，将第二透镜组件808放置于凹槽内，通过光学识别技术或光斑耦合技术移动第二透镜组件808，使得第二透镜组件808的光学透镜的出射中心与光收发一体端502的入射中心相重合，之后将第二透镜组件808粘贴在凹槽内，此时第二透镜组件808的侧面与凹槽的侧面之间不接触，实现第二透镜组件808的高精度精准装配。

采用光学影像识别技术或光斑成像技术或光束耦合技术对透镜组件与支架进行高精度定位安装后，透镜组件可通过胶水粘贴固定于支架表面上，且透镜组件与支架表面之间的胶层厚度小于或等于15微米。

透镜组件与支架之间的安装除了上述胶水固定外，还可采用激光焊接的方式进行固定，具体地，可在支架801一侧设计2个内凹结构，这2个内凹结构与第一透镜组件802、第二透镜组件808的垂直厚度为0.3mm，第一透镜组件802、第二透镜组件808与支架801之间通过激光电焊连接，电焊方式为2排多列方式。

为了保证第一透镜组件802与第二透镜组件808的安装固定，也可将第一透镜组件802、第二透镜组件808与支架801结合形成一体成型件，即支架801具备2个凸台结构用来放置第一透镜组件802的光学透镜与第二透镜组件808的光学透镜，之后通过机械定位或光学影像识别技术或光斑成像技术或光束耦合技术将第一透镜组件802的光学透镜、第二透镜组件808的光学透镜分别安装于支架801的两个凸台结构上，可采用胶水粘贴，也可采用激光点焊。

本示例中，第一透镜组件802的光学透镜与第二透镜组件808的光学透镜具备会聚光束与准直光束的转换作用，可包括各种非折射率渐变的球面或非球面的玻璃或塑料透镜，也可包括渐变折射率透镜，从而可将激光发射组件发射的检测光束转换为平行光束，将光纤反射的光束转换为平行光束。

本示例中，可在检测光接收端504与探测接收组件之间设置第三透镜组件90，第三透镜组件90采用与第一透镜组件802、第二透镜组件808同样的安装方式固定安装于支架801上，由第一偏振分光棱镜组件803射出的反射光进入第三透镜组件90内，第三透镜组件90将出射的准直光转化为会聚光，之后会聚光被探测接收组件接收。

第一透镜组件802、第一偏振分光棱镜组件803、U型磁块807、半波片805、第二偏振分光棱镜组件806、第二透镜组件808均安装于壳体505的腔体内，如图13、图14所示，壳体505的侧面5051设有侧向盖孔，壳体505通过该侧向盖孔与外界连通；壳体505的侧向盖孔处设有活动端盖，装配时，可打开活动端盖，将第一透镜组件802、第一偏振分光棱镜组件803、法拉第旋转片804、U型磁块807、半波片805、第二偏振分光棱镜组件806、第二透镜组件808等安装至壳体505内。

壳体505上设有光收发一体端面5052、光入射端面5053与光接收端面5054，光收发一体端面5052、光入射端面5053与光接收端面5054均与侧面5051相邻，光发射端503通过光入射端面5053与壳体505连接，光收发一体端502通过光收发一体端面5052与壳体505连接，检测光接收端504通过光接收端面5054与壳体505连接。且光入射端面5053上设有入射光孔，光发射端503发射的数据光或检测光通过入射光孔进入光分合器件80；光收发一体端面5052上设有光收发一体光孔，光分合器件80出射的光通过光收发一体光孔进入光收发一体端502；光接收端面5054上设有接收光孔，光分合器件80出射的反射光通过接收光孔进入检测光接收端504。

光接收端面5054与光收发一体端面5052之间设有向下倾斜的避让端面5055，该避让端面5055靠近数据光接收端501，用于避让光模块的数据光接收端501。本示例提供的光模块，数据光接收端501与光收发一体端502位于同一侧，且两者相距预设的距离。连接数据光接收端501的光纤接口与连接光收发一体端502的光纤接口之间有距离要求，因此光模块内数据光接收端501与光收发一体端502之间也需要有距离要求，需要满足预设的距离，因此在壳体505上设置避让端面5055，以满足光模块的协议要求。

避让端面5055包括第一端面101、第二端面102与第三端面103，第一端面101的一端与光接收端面5054连接、另一端与第二端面102的一端连接，第二端面102的另一端与第三端面103的一端连接，第三端面103的另一端与光收发一体端面5052连接，且第一端面101的倾斜度大于第二端面102的倾斜度，第三端面103垂直于光收发一体端面5052，以最大程度的对数据光接收端501进行避让。

为了避让数据光接收端501，检测光接收端504设置在避让端面5055远离数据光接收端501的一侧，即光接收端面5054上的接收光孔相对左移，在接收光孔与第一偏振分光棱镜组件803的反射光出光面之间设有位移棱镜809，来自光收发一体端502的光经光分合器件80出射，光分合器件80出射的光进入位移棱镜809的一端，经位移棱镜809的另一端射向检测光接收端504。

滤光片810位于第一偏振分光棱镜8031与位移棱镜809之间，第一偏振分光棱镜8031射出的反射光进入滤光片810，滤光片对入射的反射光进行滤光，滤光后的反射光进入位移棱镜809的一端，经位移棱镜809的另一端射向检测光接收端504。

壳体505的腔体内设有第一定位槽5056与第二定位槽5057，第一定位槽5056包括第一侧面104、第一底面105与第二侧面106，第二定位槽5057包括第一侧面104、第二底面108与第三侧面107，第一底面105低于第二底面108，第一侧面104的顶端与第二底面108位于同一平面内。如图15、图16所示，支架801通过第一定位槽5056安装于壳体505内，支架801的底面与第一底面105接触，第一侧面104与第二侧面106与支架801的两侧面相抵接，对支架801进行限位；可将支架801的底面粘接于第一底面105上，实现支架801的固定。

安装支架801时，需保证光入射端面5053上入射光孔与支架801上第一透镜组件802同轴设置，光收发一体端面5052上光收发一体光孔与支架801上第二透镜组件808同轴设置。

本示例中，位移棱镜809可为平行四边形的位移棱镜，位移棱镜809通过第二定位槽5057安装于壳体505内，位移棱镜809的底面与第二底面108接触，位移棱镜809的出光面与第三侧面107相抵接，第三侧面107为光接收端面5054的内侧面。

第二底面108靠近接收光孔处设有凸台5058，凸台5058包括第四侧面109与第五侧面110，第四侧面109与第一侧面104位于同一平面内。位移棱镜809包括第六侧面111，第六侧面111分别与位移棱镜809的入光面、出光面连接，且第六侧面111为倾斜面，凸台5058的第五侧面110为倾斜面，第五侧面110与第六侧面111相抵接，实现对位移棱镜809的定位；位移棱镜809的底面可粘接于第二底面108上，通过第三侧面107与凸台5058来夹持位移棱镜809，实现位移棱镜809的固定。

位移棱镜809还可以采用胶水粘接实现固定，具体地，在第二定位槽5057与位移棱镜809之间涂敷胶水，将位移棱镜809直接粘接在第二定位槽5057的表面，为了避免胶水随意流动，在第二定位槽5057的表面可以开设胶水收集槽。

可将第一透镜组件802、U型磁块807与第二透镜组件808先安装于支架801上，之后将装配好的支架801嵌入壳体505的第一定位槽5056内。也可直接将第一透镜组件802、第一偏振分光棱镜组件803、U型磁块807、半波片805、第二偏振分光棱镜组件806与第二透镜组件808安装于壳体505内，即在壳体505的腔体内依次设置两个定位槽，第一透镜组件802与第二透镜组件808分别通过定位槽安装于壳体505内，由于第一偏振分光棱镜组件803对数据光或检测光进行偏振分光，第二偏振分光棱镜组件806对数据光或检测光进行偏振合光，使得第一透镜组件802出射的光与第二透镜组件808入射的光存在高度差，因此装配第一透镜组件802的定位槽高于第二透镜组件808的定位槽，需保证第一透镜组件802与光入射端面5053的入射光孔同轴设置，第一透镜组件802与第一偏振分光棱镜组件803同轴设置，第二偏振分光棱镜组件806与第二透镜组件808同轴设置，第二透镜组件808与光收发一体端面5052的光收发一体光孔同轴设置。

通过定位槽对第一透镜组件802与第二透镜组件808的定位后，可将第一透镜组件802的底面粘接于定位槽的底面，第二透镜组件808的底面粘接于定位槽的底面。

位移棱镜809的定位方式与上述实施例一致，此处不再赘述。

第一透镜组件802、第一偏振分光棱镜组件803、U型磁块807、半波片805、第二偏振分光棱镜组件806与第二透镜组件808安装于壳体505内的方式不仅限于上述实施例所述的定位方式，只要能实现偏振分光与偏振合光效果的方式均属于本申请实施例的保护范围。

图17为本申请实施例提供的另一种光收发组件的结构示意图。如图12所示，光纤反射后的光经第二偏振分光棱镜组件806分光后，S偏光入射第一偏振分光棱镜组件803的光路与第一透镜组件802的数据光或检测光出射光路一致，有可能出现反射光沿着数据光或检测光出射光路进入激光发射组件，影响激光发射组件的发射性能。本示例中，为了解决这一问题，如图17所示，将第一偏振分光棱镜组件803、U型磁块807、半波片805、第二偏振分光棱镜组件806与支架801接触的连接面设置为倾斜面，即将第一限位槽8011的底面设置成与水平轴成某一夹角α的方式，第一偏振分光棱镜组件803、U型磁块807、半波片805、第二偏振分光棱镜组件806粘贴于该倾斜底面上，如此激光发射组件出射光路与第一偏振分光棱镜内反射光的入射光路不一致，反射光无法进入激光发射组件内，实现了激光发射组件的抗反射性能。

本申请实施例提供的具有OTDR功能的光模块设置光收发组件，该光收发组件由激光发射组件、第一透镜组件、第一偏振分光棱镜、法拉第旋转片、半波片、第二透镜组件、磁块、光传导组件、探测接收组件等组成，激光发射组件用于发射数据光与检测光，发射后的数据光或检测光进入第一透镜组件，由第一透镜组件校为准直光，准直光进入第一偏振分光棱镜进行分光，之后依次经过法拉第旋转片、半波片与第二偏振分光棱镜，在第二偏振分光棱镜合光，合光后的准直光经由第二透镜组件进入光传导组件，通过光传导组件传输至光纤内，数据光通过光纤发射出去，检测光在光纤内发生反射，反射后的检测光进入第二透镜组件，由第二透镜组件校为准直光，准直光进入第二偏振分光棱镜进行分光，之后依次经过半波片、法拉第旋转片、第一偏振分光棱镜，在第一偏振分光棱镜合光，合光后的反射光进入探测接收组件，对接收的反射光进行分析，判定光纤内是否存在断点。该光模块通过偏振分光棱镜、法拉第旋转片与半波片实现数据光与反射光的分离，减小了数据光对反射光的串扰，缩短OTDR的衰减盲区，更清晰的测得光纤反射的光，极大地提高了OTDR光接收性能。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的电路结构、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种电路结构、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，有语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的电路结构、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的公开后，将容易想到本申请的其他实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由权利要求的内容指出。

以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

Claims (10)

1.一种光模块，其特征在于，包括数据光接收端与光收发一体组件，其中，

所述光收发一体组件包括壳体及分别与所述壳体连接的光发射端、光收发一体端与检测光接收端，所述数据光接收端与所述光收发一体端位于同一侧，且相距预设的距离；

所述壳体靠近所述数据光接收端处设有避让端面，用于避让所述数据光接收端；

所述检测光接收端设置在所述避让端面远离所述数据光接收端的一侧；

所述壳体内设有位移棱镜与光分合器件，来自所述光收发一体端的光经所述光分合器件出射，所述光分合器件出射的光进入所述位移棱镜的一端，经所述位移棱镜的另一端射向所述检测光接收端。

2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述壳体包括光入射端面、光收发一体端面与光接收端面，所述光发射端通过所述光入射端面与所述壳体连接，所述光收发一体端通过所述光收发一体端面与所述壳体连接，所述检测光接收端通过所述光接收端面与所述壳体连接；

所述避让端面的两端分别与所述光收发一体端面、光接收端面连接。

3.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述避让端面包括第一端面、第二端面与第三端面，所述第一端面的一端与所述光接收端面连接、另一端与所述第二端面的一端连接；所述第二端面的另一端与所述第三端面的一端连接，所述第三端面的另一端与所述光收发一体端面连接；

所述第一端面的倾斜度大于所述第二端面的倾斜度，所述第三端面垂直于所述光收发一体端面。

4.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述壳体内设有第一定位槽与第二定位槽，所述光分合组件通过所述第一定位槽安装于所述壳体内，所述位移棱镜通过所述第二定位槽安装于所述壳体内。

5.根据权利要求4所述的光模块，其特征在于，所述第一定位槽包括第一侧面、第一底面与第二侧面，所述第二定位槽包括第一侧面、第二底面与第三侧面，所述第一底面低于所述第二底面，所述第一侧面的顶端与所述第二底面位于同一平面内；

所述第一侧面与所述第二侧面分别与所述光分合器件的侧面抵接，所述第三侧面与所述位移棱镜的出光面抵接。

6.根据权利要求5所述的光模块，其特征在于，所述第三侧面为所述光接收端面的内侧面。

7.根据权利要求6所述的光模块，其特征在于，所述第二底面上靠近所述接收光孔处设有凸台，所述凸台与所述位移棱镜的侧面相抵接。

8.根据权利要求7所述的光模块，其特征在于，所述凸台包括第四侧面与第五侧面，所述第四侧面与所述第一侧面位于同一平面内；

所述位移棱镜包括第六侧面，所述第六侧面分别与所述位移棱镜的入光面、出光面连接，所述第五侧面与所述第六侧面相抵接。

9.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述光分合器件包括第一偏振分光棱镜组件、法拉第旋转片、U型磁块、半波片与第二偏振分光棱镜组件，所述法拉第旋转片嵌在所述U型磁块内；

所述第一偏振分光棱镜组件、所述U型磁块、所述半波片与所述第二偏振分光棱镜组件依次安装于所述壳体内。

10.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述壳体上分别与所述光入射端面、光收发一体端面、光接收端面连接的侧面上设有侧向盖孔，所述侧向盖孔处设有活动端盖。