CN113589440A - 一种多通道波分复用光学组件及光模块 - Google Patents

一种多通道波分复用光学组件及光模块 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种多通道波分复用光学组件及光模块,包括至少两组激光模组、波分复用模组、光纤耦合模组和光纤,波分复用模组包括至少两层波分复用模块,靠近波分复用模组的激光模组所发出的光射入最下层的波分复用模块;沿远离波分复用模组的方向,其余各激光模组的一侧分别设置有光路转换模组,且各激光模组所发出的光分别经由所对应的光路转换模组,沿从下到上的方向分别射入各层波分复用模块;从各波分复用模块射出的光分别经由光纤耦合模组进入光纤;本光学组件不仅使得整体结构更加紧凑、占用空间更小、便于集成,有利于光模块的小型化,而且各通道之间的光程差小,有利于保证耦合效率,尤其适用于多通道、多接口的光模块。

Description

一种多通道波分复用光学组件及光模块
技术领域
本发明涉及光通信技术领域,具体涉及一种多通道波分复用光学组件及光模块。
背景技术
在光通信领域,带通薄膜滤波片方案是目前实现波分复用技术的主要方案之一,但是随着通信系统的升级和对通信带宽需求的快速增长,现有的通信系统面临着容量和能耗两大挑战,要求光学模块能在更小的空间和更低的能耗占用下提供更大的带宽。
现有技术中,具有波分复用功能的光模块通常包含光学平台和波分复用光学组件,目前市面上以四通道薄膜滤波片设计为主,当扩展到八通道时,由于通道数目的增加,一方面,使得波分复用光学组件的体积更大,从而导致光模块尺寸过大,无法实现小型化外,例如,中国专利CN 110941050 A公开的一种多通道高密度波分复用高速光器件中,采用的是八通道,但各通道分别水平布置,所占用的空间大,导致整个光器件的体积更大,不满足小型化的需求;另一方面,现有波分复用光学组件中各通道之间的光程差较大,使得敏感度变差,容易导致光斑变形进而降低耦合效率;因此,对于多通道多接口的光模块而言,亟需开发一种占用空间小、集成度高、且各通道之间光程差小的波分复用光学组件。
发明内容
本发明的目的在于解决现有具有波分复用功能的多通道、多接口光模块,存在体积大,无法实现小型化,各通道之间的光程差大,导致光斑变形进而降低耦合效率的问题,提供了一种多通道波分复用光学组件,不仅使得结构更加紧凑、占用空间更小、便于集成,有利于光模块的小型化,而且各通道之间的光程差小,有利于保证耦合效率,尤其适用于多通道多接口的光模块,主要构思为:
一种多通道波分复用光学组件,包括至少两组分别用于发出多路光的激光模组,以及依次布置的波分复用模组、光纤耦合模组和光纤,其中,
所述波分复用模组包括至少两层沿竖直方向分布的波分复用模块;
各所述激光模组依次设置于所述波分复用模组的一侧,最靠近波分复用模组的激光模组所发出的多路光分别射入最下层的波分复用模块,并经由该波分复用模块合成一路光;
沿远离波分复用模组的方向,其余各激光模组的一侧分别设置有光路转换模组,且各激光模组所发出的多路光分别经由所对应的光路转换模组,沿从下到上的方向分别射入各层波分复用模块,并分别经由各层波分复用模块合成一路光;
从各波分复用模块射出的光分别经由所述光纤耦合模组进入所对应的光纤,并分别输出。在本方案中,通过构造至少两组激光模组,且各激光模组可以分别发出多路光,以便形成多通道,解决具有波分复用功能的多通道光模块问题;通过构造多个光纤,使得各激光模组所发出的多路光可以分别通过波分复用模组的各波分复用模块分别合成一路光,且各路光可以分别经由各光纤分别输出,解决具有波分复用功能的多通道、多接口光模块问题;在本方案中,波分复用模组中的各波分复用模块是沿竖直方向分布的,可以有效防止出现宽度过大的问题,同时,除开最靠近波分复用模组的激光模组外,其余各激光模组分别光路转换模组将光束分别送入各层波分复用模块中,一方面,各激光模组的光路不会相互干扰,使得各激光模组所发出的多路光可以经由各波分复用模块合成后单独输出,另一方面,沿远离波分复用模组方向的各激光模组分别与从下到上的各层波分复用模块相对应,不仅可以避免各激光模组中的各通道出现光程差大的问题,而且使得各激光模组可以布置于同一光学衬底,解决各激光模组的小体积安装和集成问题,相比于现有技术,本多通道波分复用光学组件,不仅使得整体结构更加紧凑、占用空间更小、便于集成,有利于光模块的小型化,而且各通道之间的光程差小,有利于保证耦合效率,尤其适用于多通道、多接口的光模块。
为解决安装于同一光学衬底的各激光模组所产生的光可以分别射入不同高度处的波分复用模块的问题,优选的,所述光路转换模组包括第一光路转换模块,所述第一光路转换模块包括第一反射面及与所述第一反射面相互平行的第二反射面,激光模组所产生的光经由所述第一反射面射入光路转换模组,经由所述第二反射面射出光路转换模组,并射入所对应的波分复用模块。在方案中,通过构造第一光路转换模块,并在第一光路转换模块内构造第一反射面和第二反射面,且第一反射面与第二反射面相互平行,使得在安装时,第一反射面可以设置于对应激光模组的位置处,第二反射面设置于对应波分复用模块的位置处,使得各激光模组可以经由各第一光路转换模块使各路光射入到不同高度处的波分复用模块内,同时也可以利用这种结构的第一光路转换模块达到节省空间、缩小体积的目的。
为解决沿高度方向改变光路的问题,方案一中,所述第一光路转换模块包括第一反射镜及与所述第一反射镜相平行的第二反射镜,所述第一反射面和第二反射面分别构造于所述第一反射镜和第二反射镜,所述第一反射镜布置于对应激光模组的位置处,第二反射镜布置于第一反射镜的上方,并对应一层波分复用模块;
且沿远离波分复用模组的方向,各第一光路转换模块中第二反射镜的设置高度逐渐增加。以便分别对应不同高度处的波分复用模块,使得不同位置处的激光模组所发出的多路光可以经由第一反射镜和第二反射镜连续两次改变光路的方向后,最终顺利射入对应高度处的波分复用模块。
为便于第一光路转换模块的安装,进一步的,所述第一光路转换模块为潜望镜。
方案二中,所述第一光路转换模块包括横截面为平行四边形的棱镜,所述棱镜上相互平行的一组侧面外分别设置有全反射膜,使得这组侧面分别成为所述第一反射面和第二反射面。
为便于第一光路转换模块的安装,进一步的,所述光路转换模组还包括座体,所述第一光路转换模块安装于所述座体。
为解决激光模组所产生的发散光相互平行的射入第一光路转换模块的问题,进一步的,所述光路转换模组还包括第一准直透镜模块,所述第一准直透镜模块包括多个第一准直透镜,各所述第一准直透镜分别设置于激光模组与第一光路转换模块之间,激光模组所产生的各路光分别经由所对应的第一准直透镜相互平行的射入第一光路转换模块。第一准直透镜起到准直的作用,使得激光模组所产生的各路光可以相互平行的射入第一光路转换模块内,并经由激光模组所产生的各路光分别经由所对应的第一准直透镜相互平行的射入第一光路转换模块。
为解决对光路准直的问题,优选的,所述最靠近波分复用模组的激光模组与所述波分复用模块之间还设置有第二准直透镜模块,所述第二准直透镜模块包括多个第二准直透镜,各所述第二准直透镜分别设置于激光模组与波分复用模组之间,该激光模组所产生的各路光分别经由所对应的第二准直透镜相互平行的射入最下层的波分复用模块。第二准直透镜起到准直的作用,使得激光模组所产生的各路光可以相互平行的射入最下层的波分复用模块。
优选的,所述激光模组包括四个排成一列的激光器,所述第一准直透镜模块包括四个第一准直透镜,且各第一准直透镜分别与各激光器一一对应;
所述第二准直透镜模块包括四个第二准直透镜,且各第二准直透镜分别与各激光器一一对应。即每个激光模组可以产生四路相互平行的光束。
为解决缩小体积、减小各通道之间光程差的问题,方案一中,所述波分复用模块为Block模块,各所述Block模块分别沿竖直方向堆叠。在本方案中,波分复用模组是由沿竖直方向堆叠的至少两个Block模块所构成的,不仅结构简单、成本低,而且有利于减小占用空间、便于集成,有利于光模块的小型化,此外,各激光模组分别与各Block模块相配合,各通道之间的光程差小,有利于保证耦合效率。
优选的,所述Block模块为Z-Block模块,或,所述Block模块为四通道的Z-Block模块。
方案二中,所述波分复用模组为双层Block模块或多层Block模块。即在本方案中,各波分复用模块为一体结构,更有利于简化结构、缩小体积,有利于集成和降低光程差。
优选的,所述波分复用模组为双层Z-Block模块或多层Z-Block模块。
优选的,所述光纤耦合模组包括分别与各层波分复用模组相对应的聚焦透镜、分别对应各聚焦透镜的光隔离器以及对应各光隔离器的光接收器,各所述光纤分别连接于所述光接收器,从各层波分复用模组中射出的光分别经由所对应的聚焦透镜和光隔离器射入光接收器,并经由光接收器分别从所对应的光纤输出。不仅可以解决光纤耦合问题,而且可以实现多通道、多接口的光模块。
优选的,各所述光接收器相互独立安装,且各光接收器分别沿竖直方向分布;
或,各光接收器连接为一体,且各光纤分别沿竖直方向分布。
优选的,包括两个激光模组和一个光路转换模组,其中,
所述波分复用模组包括两层沿竖直方向分布的四通道波分复用模块;
两个所述激光模组依次设置于波分复用模组的一侧,两个所述激光模组分别包括四个按列排布的激光器,最靠近波分复用模组的激光模组所发出的四路光分别射入下层的波分复用模块,并经由该波分复用模块合成一路光;
另一个激光模组所发出的四路光分别经由所述光路转换模组相互平行的输入上层的波分复用模块,并经由该波分复用模块合成一路光;
从波分复用模块射出的两路光分别经由所述光纤耦合模组进入所对应的光纤,并分别输出。
一种光模块,包括所述的多通道波分复用光学组件。
与现有技术相比,使用本发明提供的一种多通道波分复用光学组件及光模块,不仅使得整体结构更加紧凑、占用空间更小、便于集成,有利于光模块的小型化,而且各通道之间的光程差小,有利于保证耦合效率,尤其适用于多通道、多接口的光模块。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1为本发明实施例1中提供的一种多通道波分复用光学组件的结构示意图。
图2为图1的俯视图。
图3为图1的前视图。
图4为本发明实施例1中提供的另一种多通道波分复用光学组件的局部前视图。
图5为本发明实施例1中提供的一种多通道波分复用光学组件中,一种第一光路转换模块的示意图。
图6为本发明实施例2中提供的一种多通道波分复用光学组件的结构示意图。
图7为图6的前视图。
图8为本发明实施例3中提供的一种多通道波分复用光学组件的结构示意图。
图中标记说明
激光模组100、激光器101
第一光路转换模块200、第一反射面201、第二反射面202、第一反射镜203、第二反射镜204、支架205、第一准直透镜206、第二准直透镜207、棱镜208、全反射膜209、座体210
波分复用模组300、波分复用模块301、Z-Block块302、滤波片303、双层Z-Block块304
光纤耦合模组400、聚焦透镜401、光隔离器402、光接收器403
光纤500。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1-图3,本实施例中提供了一种多通道波分复用光学组件,包括至少两组分别用于发出多路光的激光模组,以及沿光路方向依次布置的波分复用模组300、光纤耦合模组400和光纤500,其中,
如图1-图3所示,所述波分复用模组300包括至少两层沿竖直方向分布的波分复用模块301;各所述激光模组依次设置于所述波分复用模组300的一侧,如图1-图3所示,各激光模组和波分复用模组300排成一排;在优选的实施方式中,各激光模组可以布置于同一光学衬底,使得各激光模组的布置不会增加整个光学组件的高度,有利于在实现多通道、多接口的同时实现小型化;
如图3所示,在这些激光模组中,最靠近波分复用模组300的激光模组所发出的多路光分别射入最下层的波分复用模块301,并经由该波分复用模块301合成一路光;
如图2-图4所示,沿远离波分复用模组300的方向,其余各激光模组的一侧分别设置有光路转换模组,且各激光模组所发出的多路光分别经由所对应的光路转换模组,沿从下到上的方向分别射入各层波分复用模块301,并分别经由各层波分复用模块301合成一路光,即在本实施例中,激光模组的数目、波分复用模块301的数目以及射出波分复用模块301的合成光路数一致(相同);
如图2及图3所示,从各波分复用模块301射出的光分别经由所述光纤耦合模组400进入所对应的光纤500,并分别输出。
具体而言,在本实施例中,通过构造至少两组激光模组,且各激光模组可以分别发出多路光,以便形成多通道,从而可以解决具有波分复用功能的多通道光模块问题;通过构造多个光纤500,使得各激光模组所发出的多路光可以分别通过波分复用模组300的各波分复用模块301分别合成一路光,且各路光可以分别经由各光纤500分别输出,解决具有波分复用功能的多通道、多接口光模块问题;
此外,在本实施例中,波分复用模组300中的各波分复用模块301是沿竖直方向分布的,可以有效防止出现宽度过大的问题,同时,除开最靠近波分复用模组300的激光模组外,其余各激光模组分别光路转换模组将光束分别送入各层波分复用模块301中,一方面,各激光模组的光路不会相互干扰,使得各激光模组所发出的多路光可以经由各波分复用模块301合成后单独输出,另一方面,沿远离波分复用模组300方向的各激光模组分别与从下到上的各层波分复用模块301相对应,不仅可以避免各激光模组中的各通道出现光程差大的问题,而且使得各激光模组可以布置于同一光学衬底,解决各激光模组的小体积安装和集成问题,尤其适用于多通道、多接口的光模块。
在具体实施时,激光模组的数目可以根据实际需求而定,作为一种举例,如图1-图3所示,本多通道波分复用光学组件包括两个激光模组和一个光路转换模组,此时,所述波分复用模组300包括两层沿竖直方向分布的四通道波分复用模块301,两层四通道波分复用模块301可以方向布置,使得射出两层四通道波分复用模块301的光分别位于波分复用模组300的两侧,如图2所示;两个所述激光模组依次设置于波分复用模组300的一侧,两个所述激光模组分别包括四个按列排布的激光器,最靠近波分复用模组300的激光模组所发出的四路光分别射入下层的波分复用模块301,并经由该波分复用模块301合成一路光;另一个激光模组所发出的四路光分别经由所述光路转换模组相互平行的输入上层的波分复用模块301,并经由该波分复用模块301合成一路光;如图2及图3所示,从波分复用模块301射出的两路光分别经由所述光纤耦合模组400进入所对应的光纤500,并分别输出。
作为另一种举例,如图4所示,本多通道波分复用光学组件包括三个激光模组和两个光路转换模组,此时,所述波分复用模组300包括三层沿竖直方向分布的四通道波分复用模块301;三个所述激光模组依次设置于波分复用模组300的一侧,三个所述激光模组分别包括四个按列排布的激光器,最靠近波分复用模组300的激光模组所发出的四路光分别射入下层的波分复用模块301,并经由该波分复用模块301合成一路光;另外两个激光模组所发出的四路光分别经由所述光路转换模组相互平行的输入中间层和上层的波分复用模块301,并经由中间层和上层的波分复用模块301分别合成一路光;如图所示,从波分复用模块301射出的三路光可以分别经由所述光纤耦合模组400进入所对应的光纤500,并分别输出。
可以理解,本多通道波分复用光学组件中激光模组的数目还可以为四个、五个、六个等,相应的,多通道波分复用光学组件中光路转换模组的数目还可以三个、四个、五个等,这里不再一一举例说明。
在本实施例中,光路转换模组主要用于改变光路,在优选的实施方式中,光路转换模组包括第一光路转换模块200,第一光路转换模块200包括第一反射面201及与第一反射面201相互平行的第二反射面202,激光模组所产生的光经由所述第一反射面201射入光路转换模组,并从而第一反射面201反射到第二反射面202,经由第二反射面202射出光路转换模组,并射入所对应的波分复用模块301;使得在具体安装时,第一反射面201可以设置于对应激光模组的位置处,第二反射面202设置于对应波分复用模块301的位置处,根据第一反射面201与第二反射面202之间的间距不同,使得各激光模组可以经由各第一光路转换模块200使各路光射入到不同高度处的波分复用模块301内,同时也可以利用这种结构的第一光路转换模块200达到节省空间、缩小体积的目的。
第一光路转换模块200具有多种实施方式,作为一种举例,所述第一光路转换模块200包括第一反射镜203及与第一反射镜203相平行的第二反射镜204,如图1-图3所示,此时,第一反射面201和第二反射面202分别构造于第一反射镜203和第二反射镜204,且第一反射镜203布置于对应激光模组的位置处,而第二反射镜204布置于第一反射镜203的上方,并对应一层波分复用模块301,如图2及图3所示,且沿远离波分复用模组300的方向,各第一光路转换模块200中第二反射镜204的设置高度逐渐增加,以便分别对应不同高度处的波分复用模块301,使得不同位置处的激光模组所发出的多路光可以经由第一反射镜203和第二反射镜204连续两次改变光路的方向后,最终顺利射入对应高度处的波分复用模块301。
可以理解,在本实施例中,第一反射镜203和第二反射镜204的作用都是反射光线,故第一反射镜203和第二反射镜204还可以分别利用直角三棱镜208进行替代,也能实现相同的技术效果,这里不再一一举例说明。
为便于第一光路转换模块200中第一反射镜203和第二反射镜204的安装和集成,在优选的实施方式中,第一光路转换模块200还包括构造有Z形通道的支架205,如图5所示,所述第一反射镜203和第二反射镜204分别安装于所述Z形通道内,并固定于所述支架205,使得第一反射镜203、第二反射镜204及支架205可以共同构成潜望镜,如图5所示,即,第一光路转换模块200可以采用潜望镜,而在安装和集成时,只需固定支架205即可,非常的方便。
为使得激光模组所产生的发散光可以相互平行的射入第一光路转换模块200,在更进一步的实施方式中,光路转换模组还包括第一准直透镜模块,所述第一准直透镜模块包括多个第一准直透镜206,各第一准直透镜206分别设置于激光模组与第一光路转换模块200之间,如图1-图3所示,激光模组所产生的各路光分别经由所对应的第一准直透镜206相互平行的射入第一光路转换模块200。第一准直透镜206起到准直的作用,使得激光模组所产生的各路光可以相互平行的射入第一光路转换模块200内,并经由激光模组所产生的各路光分别经由所对应的第一准直透镜206相互平行的射入第一光路转换模块200。
同理,所述最靠近波分复用模组300的激光模组与所述波分复用模块301之间还设置有第二准直透镜模块,如图1-图3所示,所述第二准直透镜模块包括多个第二准直透镜207,各所述第二准直透镜207分别设置于激光模组与波分复用模组300之间,该激光模组所产生的各路光分别经由所对应的第二准直透镜207相互平行的射入最下层的波分复用模块301;第二准直透镜207起到准直的作用,使得激光模组所产生的各路光可以相互平行的射入最下层的波分复用模块301。
每个激光模组所能散发的光路数目可以根据实际需求而定,在优选的实施方式中,激光模组包括四个排成一列的激光器,如图1-图3所示,相应的,所述第一准直透镜模块包括四个第一准直透镜206,且各第一准直透镜206分别与各激光器一一对应;相应的,所述第二准直透镜模块包括四个第二准直透镜207,如图1-图3所示,且各第二准直透镜207分别与各激光器一一对应,即每个激光模组可以产生四路相互平行的光束。
波分复用模组300具有多种实施方式,作为举例,在本实施例中,所述波分复用模块301可以是Block模块,尤其是可以优先采用Z-Block模块,且各所述Block模块分别沿竖直方向堆叠,如图1及图3所示,即,波分复用模组300是由沿竖直方向堆叠的至少两个Block模块所构成的,不仅结构简单、成本低,而且有利于减小占用空间、便于集成,有利于光模块的小型化,此外,各激光模组分别与各Block模块相配合,各通道之间的光程差小,有利于保证耦合效率。
在具体实施时,Block模块的通道数目与激光模组中激光器的数目相同,例如,所述Block模块可以优先采用四通道的Z-Block模块,且所述四通道的Z-Block模块可以是现有的四通道Z-Block,例如,如图1-图3所示,四通道的Z-Block模块包括Z-Block块302和设置于Z-Block块302一侧的四个滤波片303,使得四路光可以分别通过四个滤波片303射入Z-Block块302,并在Z-Block块302内合为一路光后,从Z-Block块302的另一侧射出,这里不再赘述。
在本实施例中,所述光纤耦合模组400包括分别与各层波分复用模组300相对应的聚焦透镜401、分别对应各聚焦透镜401的光隔离器402以及对应各光隔离器402的光接收器403,各所述光纤500分别连接于所述光接收器403,如图1-图3所示,使得从各层波分复用模组300中射出的光分别经由所对应的聚焦透镜401和光隔离器402射入光接收器403,并经由光接收器403分别从所对应的光纤500分别输出,不仅可以解决光纤500耦合问题,而且可以实现多通道、多接口的光模块。
在本实施例中,设置光隔离器402可防止光反射,以便实现光的单向传输;而设置所述光接收器403,不仅便于连接光纤500,而且便于耦合光纤500。
在具体实施时,各聚焦透镜401的安装高度不同,同样的,各光隔离器402和光纤500的安装高度也可以不同,例如,在一种实施方式中,各光接收器403可以是相互独立安装的,且各光接收器403的安装高度不同,如图1所示;在另一种实施方式中,各光接收器403可以连接为一体,如图8所示,且各光纤500可以分别沿竖直方向分布,此时,位于上层的聚焦透镜401可以安装于光接收器403,有利于进一步节约空间,缩小体积。
实施例2
本实施例2与上述实施例1的主要区别在于第一光路转换模块200的结构不同,具体而言,本实施例所提供的多通道波分复用光学组件中,所述第一光路转换模块200包括横截面为平行四边形的棱镜208,如图6及图7所示,所述棱镜208上相互平行的一组侧面外分别设置有全反射膜209,使得这组侧面分别成为所述第一反射面201和第二反射面202,即当光射入棱镜208的侧面后,可以在该组侧面中的一个面上形成反射,并将光反射到该组侧面中的另一个面,使得光在该面上形成第二次发生,最后射出棱镜208,并射入对应的波分复用模块301,同样也能实现沿高度方向改变光路的目的。
为便于第一光路转换模块200的安装,在更进一步的方案中,所述光路转换模组还包括座体210,如图6及图7所示,第一光路转换模块200可以安装于座体210,以便从棱镜208的下端对棱镜208进行固定,不仅方便,而且结构非常简单,所需空间小。
实施例3
本实施例3与上述实施例1的主要区别在于波分复用模组300的结构不同,具体而言,本实施例所提供的多通道波分复用光学组件中,所述波分复用模组300可以为双层Block模块或多层Block模块,即,在本实施例中,各波分复用模块301可以为一体结构(即为一个整体),更有利于简化结构、缩小体积,有利于集成和降低光程差。
在更优选的实施方式中,所述波分复用模组300可以优先采用双层Z-Block模块(如图8所示)或多层Z-Block模块;例如,波分复用模组300可以优先采用双层Z-Block模块,且每层都具有四通道,此时,所述双层Z-Block模块包括双层Z-Block块304和置于双层Z-Block块304一侧的四个滤波片303,四个滤波片303分别沿竖直方向分布,如图8所示,使得两个激光模组中的四路光可以分别经由所述四个滤波片303射入双层Z-Block块304的下层和上层,并分别在双层Z-Block块304内合为一路光后,从双层Z-Block块304的另一侧射出两路光,这里不再赘述。
在本实施例中,双层Z-Block模块及多层Z-Block模块中,各层的结构相同,使得从各层输出的光路可以沿竖直方向分布,如图8所示。
实施例4
本实施例4提供了一种光模块,包括实施例1、实施例2或实施例3中所述的多通道波分复用光学组件,其中,各激光模组中的各激光器以及波分复用模组300可以设置于同一光学衬底,所述光学衬底可以是金属或者陶瓷。
在更完善的方案中,本光模块还包括壳体、盖板等部件,这里不再赘述。
该光模块可以是800G的OSFP/QSFP。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种多通道波分复用光学组件,其特征在于,包括至少两组分别用于发出多路光的激光模组,以及依次布置的波分复用模组、光纤耦合模组和光纤,其中,
所述波分复用模组包括至少两层沿竖直方向分布的波分复用模块;
各所述激光模组依次设置于所述波分复用模组的一侧,最靠近波分复用模组的激光模组所发出的多路光分别射入最下层的波分复用模块,并经由该波分复用模块合成一路光;
沿远离波分复用模组的方向,其余各激光模组的一侧分别设置有光路转换模组,且各激光模组所发出的多路光分别经由所对应的光路转换模组,沿从下到上的方向分别射入各层波分复用模块,并分别经由各层波分复用模块合成一路光;
从各波分复用模块射出的光分别经由所述光纤耦合模组进入所对应的光纤,并分别输出。
2.根据权利要求1所述的多通道波分复用光学组件,其特征在于,所述光路转换模组包括第一光路转换模块,所述第一光路转换模块包括第一反射面及与所述第一反射面相互平行的第二反射面,激光模组所产生的光经由所述第一反射面射入光路转换模组,经由所述第二反射面射出光路转换模组,并射入所对应的波分复用模块。
3.根据权利要求2所述的多通道波分复用光学组件,其特征在于,所述第一光路转换模块包括第一反射镜及与所述第一反射镜相平行的第二反射镜,所述第一反射面和第二反射面分别构造于所述第一反射镜和第二反射镜,所述第一反射镜布置于对应激光模组的位置处,第二反射镜布置于第一反射镜的上方,并对应一层波分复用模块;
且沿远离波分复用模组的方向,各第一光路转换模块中第二反射镜的设置高度逐渐增加。
4.根据权利要求3所述的多通道波分复用光学组件,其特征在于,所述第一光路转换模块为潜望镜。
5.根据权利要求2所述的多通道波分复用光学组件,其特征在于,所述第一光路转换模块包括横截面为平行四边形的棱镜,所述棱镜上相互平行的一组侧面外分别设置有全反射膜,使得这组侧面分别形成所述第一反射面和第二反射面。
6.根据权利要求1-5任一所述的多通道波分复用光学组件,其特征在于,所述光路转换模组还包括第一准直透镜模块,所述第一准直透镜模块包括多个第一准直透镜,各所述第一准直透镜分别设置于激光模组与第一光路转换模块之间,激光模组所产生的各路光分别经由所对应的第一准直透镜相互平行的射入第一光路转换模块;
和/或,所述最靠近波分复用模组的激光模组与所述波分复用模块之间还设置有第二准直透镜模块,所述第二准直透镜模块包括多个第二准直透镜,各所述第二准直透镜分别设置于激光模组与波分复用模组之间,该激光模组所产生的各路光分别经由所对应的第二准直透镜相互平行的射入最下层的波分复用模块。
7.根据权利要求6所述的多通道波分复用光学组件,其特征在于,所述激光模组包括四个排成一列的激光器,所述第一准直透镜模块包括四个第一准直透镜,且各第一准直透镜分别与各激光器一一对应;
所述第二准直透镜模块包括四个第二准直透镜,且各第二准直透镜分别与各激光器一一对应。
8.根据权利要求1-5任一所述的多通道波分复用光学组件,其特征在于,所述波分复用模块为Block模块,各所述Block模块分别沿竖直方向堆叠;
或,所述波分复用模组为双层Block模块或多层Block模块。
9.根据权利要求8所述的多通道波分复用光学组件,其特征在于,所述Block模块为Z-Block模块,或,所述Block模块为四通道的Z-Block模块;
或,所述波分复用模组为双层Z-Block模块或多层Z-Block模块。
10.根据权利要求1-5任一所述的多通道波分复用光学组件,其特征在于,所述光纤耦合模组包括分别与各层波分复用模组相对应的聚焦透镜、分别对应各聚焦透镜的光隔离器以及对应各光隔离器的光接收器,各所述光纤分别连接于所述光接收器,从各层波分复用模组中射出的光分别经由所对应的聚焦透镜和光隔离器射入光接收器,并经由光接收器分别从所对应的光纤输出。
11.根据权利要求10所述的多通道波分复用光学组件,其特征在于,各所述光接收器相互独立安装,且各光接收器分别沿竖直方向分布;
或,各光接收器连接为一体,且各光纤分别沿竖直方向分布。
12.根据权利要求1-5任一所述的多通道波分复用光学组件,其特征在于,包括两个激光模组和一个光路转换模组,其中,
所述波分复用模组包括两层沿竖直方向分布的四通道波分复用模块;
两个所述激光模组依次设置于波分复用模组的一侧,两个所述激光模组分别包括四个按列排布的激光器,最靠近波分复用模组的激光模组所发出的四路光分别射入下层的波分复用模块,并经由该波分复用模块合成一路光;
另一个激光模组所发出的四路光分别经由所述光路转换模组相互平行的输入上层的波分复用模块,并经由该波分复用模块合成一路光;
从波分复用模块射出的两路光分别经由所述光纤耦合模组进入所对应的光纤,并分别输出。
13.一种光模块,包括权利要求1-12任一所述的多通道波分复用光学组件。
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