CN114721099A - 一种光模块接收端的光学组件及光模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光模块接收端的光学组件及光模块,光学组件包括Z‑B l ock,具有第一入光侧和第一出光侧,所述第一入光侧接收准直光束,所述Z‑B l ock用于对准直光束进行分波得到多束不同波长的光束,不同波长的光束从所述第一出光侧平行出射;聚焦组件,耦合于所述Z‑B l ock的所述第一出光侧,所述聚焦组件具有第二入光侧和第二出光侧,所述第二入光侧接收从所述第一出光侧平行出射的多束不同波长的光束,不同波长的光束在所述聚焦组件中进行汇聚;其中,不同波长的光束经所述聚焦组件汇聚后从所述第二出光侧平行出射给探测器;或者,不同波长的光束经所述聚焦组件汇聚后从所述第二出光侧出射并聚焦后再出射给探测器。本发明能够减少占用空间,有利于光模块的小型化。
Description
技术领域
本发明涉及光通信技术领域,尤其涉及一种光模块接收端的光学组件及光模块。
背景技术
随着高速数据通信及光通信的发展,收发一体式光模块大规模使用,而其光学部分中大比例在使用Z-Block元件进行合、分波处理。随着市场的发展及技术的更迭,光模块的成本无疑成为了供应链上的一大挑战。目前阶段光模块中核心分波元件Z-Block通常为光束间距0.75mm或者0.5mm,如果其间距能压缩至0.25mm,将进一步缩小光模块接收端空间,对光模块的成本也有利,因此有必要开发Pitch0.25mm Z-Block方案。
然而,目前缩小Z-Block Pitch的方案总体上都存在一个应用问题,也就说单纯的Pitch0.25mm Z-Block在应用上存在技术瓶颈,Z-Block正常应用的前提是入射光为一定工作距离的准直光,而Pitch0.25 Z-Block对准直器的光斑大小、准直距离要求很高,不利于整体物料成本的控制,因此提出了一种新型的解决方案。
发明内容
本发明提供了一种光模块接收端的光学组件及光模块,旨在解决现有的Z-Block的光束间距大的问题。
第一方面,本发明提供一种光模块接收端的光学组件,包括:Z-Block和聚焦组件,Z-Block,具有第一入光侧和第一出光侧,所述第一入光侧接收准直光束,所述Z-Block用于对准直光束进行分波得到多束不同波长的光束,不同波长的光束从所述第一出光侧平行出射;聚焦组件,耦合于所述Z-Block的所述第一出光侧,所述聚焦组件具有第二入光侧和第二出光侧,所述第二入光侧接收从所述第一出光侧平行出射的多束不同波长的光束,不同波长的光束在所述聚焦组件中进行汇聚;其中,不同波长的光束经所述聚焦组件汇聚后从所述第二出光侧平行出射给探测器;或者,不同波长的光束经所述聚焦组件汇聚后从所述第二出光侧出射并聚焦后再出射给探测器。
进一步地,所述聚焦组件包括:透镜阵列,位于所述第二入光侧,所述透镜阵列用于对从所述第一出光侧平行出射的多束不同波长的光束缩小光斑;转折棱镜,位于所述第二入光侧和所述第二出光侧之间,多束光束平行入射到所述转折棱镜,其中一部分光束经所述转折棱镜直接出射,另一部分光束在所述转折棱镜中转折后与未转折的光束相平行出射;补偿透镜,位于所述第二出光侧,所述补偿透镜用于对未转折的光束进行焦距补偿。
进一步地,所述Z-Block包括四路光束通道分别为依序排列的第一通道、第二通道、第三通道和第四通道,所述聚焦组件包括第一转折棱镜和第二转折棱镜;所述第一通道和所述第二通道的光束入射至所述第一转折棱镜,所述第二通道的光束经过所述第一转折棱镜后直接出射,所述第一通道的光束被所述第一转折棱镜转折后与所述第二通道的光束相平行出射;所述第三通道和所述第四通道的光束入射至所述第二转折棱镜,所述第三通道的光束经过所述第二转折棱镜后直接出射,所述第四通道的光束被所述第二转折棱镜转折后与所述第三通道的光束相平行出射。
进一步地,所述第一转折棱镜包括第一转折部和第二转折部,所述第一通道的光束被所述第一转折部初次垂直转折后再被所述第二转折部二次垂直转折以使所述第一通道的光束与所述第二通道的光束相平行;所述第二转折棱镜包括第三转折部和第四转折部,所述第四通道的光束被所述第四转折部初次垂直转折后再被所述第三转折部二次垂直转折以使所述第四通道的光束与所述第三通道的光束相平行。
进一步地,所述第二转折部和所述第三转折部位于所述第二通道和所述第三通道出射的平行光束之间,以使所述第一通道和所述第四通道的光束在所述第二通道和所述第三通道之间出射。
进一步地,所述第一转折部与所述第二转折部相互平行且呈一定角度倾斜,所述第三转折部与所述第四转折部相互平行且呈一定角度倾斜,所述第一转折棱镜与所述第二转折棱镜呈纵向镜像对称设置以使所述第二转折部与所述第三转折部之间具有夹角,其中,所述夹角的开口朝向光束的入射方向。
进一步地,所述Z-Block、所述透镜阵列、所述转折棱镜和所述补偿透镜通过胶水粘接。
进一步地,所述聚焦组件为凸透镜组,所述凸透镜组包括第一凸透镜和第二凸透镜,所述第一凸透镜位于所述第二入光侧,所述第二凸透镜位于所述第二出光侧,所述第一凸透镜与所述第二凸透镜相邻设置。
进一步地,所述Z-Block、所述第一凸透镜和所述第二凸透镜通过胶水粘接。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过在Z-Block的出光侧处设置聚焦组件,利用聚焦组件对Z-Block出射的多束不同波形的光束进行汇聚,一种方式是在聚焦组件中进行汇聚后以平行出光的方式将不同波长的光束从聚焦组件的出光侧平行出射给探测器,从而缩小了光束之间的间距;另一种方式是利用聚焦组件对不同波长的光束进行汇聚,从聚焦组件出射后进行聚焦,光束聚焦后再由探测器接收,由此缩小了光束之间的间距,相比单纯的Pitch0.25mm Z-Block光组件,该结构不需对Z-Block的加工精度提出更高要求,对于准直器的光斑大小,工作距离要求不高,而且能够减少占用空间,有利于光模块的小型化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,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的附图。
图1展示了本发明实施例光学组件的示意图;
图2展示了本发明另一实施例光学组件的示意图;
图3展示了本发明实施例光学组件的聚焦组件的示意图;
图4展示了本发明实施例光学组件的转折棱镜的示意图;
图5展示了本发明实施例光学组件的转折棱镜的光路示意图;
图6展示了本发明另一实施例光学组件的聚焦组件的示意图;
图7展示了本发明实施例光学组件的凸透镜组的示意图;
10、准直器;20、Z-Block;21、斜方棱镜;22、滤光片;23、反射膜;30、聚焦组件;31、透镜阵列;32、转折棱镜;321、第一转折棱镜;3211、第一转折部;3212、第二转折部;322、第二转折棱镜;3221、第三转折部;3222、第四转折部;33、补偿透镜;34、第一凸透镜;35、第二凸透镜;40、探测器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解,在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解,在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
本申请实施例通过提供一种光模块接收端的光学组件套,解决了现有的Z-Block光束间距大问题,通过在Z-Block后端加入聚焦组件,利用聚集组件对光束汇聚进而缩小光束间距,从而减少了占用空间,有利于光模块的小型化。
本申请实施例中的技术方案为解决上述使用不便的问题,总体思路如下:
由于单纯的Pitch0.25mm Z-Block对于Z-Block的加工精度要求高,同时还对准直器的光斑大小、准直距离要求很高,不利于整体物料成本的控制。因此,本实施例提出的解决方式是在Z-Block的后端增加光路变换元件的方式来实现,具体是采用聚焦组件进行光路变换,利用聚焦组件对Z-Block出射的不同波长的光束进行汇聚,从而缩小了光束间距,能够使Z-Block的pitch从0.75mm缩小到0.25mm,光斑等比缩小,让光束实现减小pitch、聚焦的作用,并且各通道插入损耗、相邻信道隔离度均满足要求。
为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
参照图1和图2,本实施例提供一种光模块接收端的光学组件,包括:Z-Block20(复用解复用元件)和聚焦组件30,Z-Block20,具有第一入光侧和第一出光侧,所述第一入光侧接收准直光束,所述Z-Block20用于对准直光束进行分波得到多束不同波长的光束,不同波长的光束从所述第一出光侧平行出射;聚焦组件30,耦合于所述Z-Block20的所述第一出光侧,所述聚焦组件30具有第二入光侧和第二出光侧,所述第二入光侧接收从所述第一出光侧平行出射的多束不同波长的光束,不同波长的光束在所述聚焦组件30中进行汇聚;其中,不同波长的光束经所述聚焦组件30汇聚后从所述第二出光侧平行出射给探测器40;或者,不同波长的光束经所述聚焦组件30汇聚后从所述第二出光侧出射并聚焦后再出射给探测器40。
Z-Block20是一种复用解复用元件,Z-Block20主要用于对光束进行合波或分波处理。目前的Z-Block20通常包括四路光路通道,分别为CHI、CH2、CH3、CH4,每一路通道输出一种波长的光束。参照图4,Z-Block20通常包括斜方棱镜21、滤光片22、反射膜23,滤光片22的数量为四个,滤光片22用于只让当前通道的波长通过,并且反射其它通道的波长,也即选择一特定波长的光束通过。四个滤光片22设置在斜方棱镜21的一侧,反射膜23设置在斜方棱镜21的另一侧。准直光束入射后被第一片滤光片22滤波后透射出去,未被选择的光束反射到对侧的反射膜23上,由反射膜23再将光束反射给到第二片滤光片22滤波后透射出去,以此类推。也即准直光束入射Z-Block20后,经过多次的透射/反射即可得到四束不同波长的光束。
聚焦组件30的由多个光学元件组成,其组合的类型有多种,例如,采用凸透镜组,或者是采用lens array+转折棱镜组,但无论是何种类型的光学元件组合,只要其能够对光束进行汇聚实现光路变换即可,在此不作限定。
参照图3,其中一种聚焦组件30包括透镜阵列31、转折棱镜和补偿透镜33,透镜阵列31,位于所述第二入光侧,所述透镜阵列31用于对从所述第一出光侧平行出射的多束不同波长的光束缩小光斑;转折棱镜,位于所述第二入光侧和所述第二出光侧之间,多束光束平行入射到所述转折棱镜,其中一部分光束经所述转折棱镜直接出射,另一部分光束在所述转折棱镜中转折后与未转折的光束相平行出射;补偿透镜33,位于所述第二出光侧,所述补偿透镜33用于对未转折的光束进行焦距补偿。
透镜阵列31(lens array)的数量为四个,四个透镜分别对应四个光束通道,即透镜1对应CHI,透镜2对应CH2,透镜3对应CH3,透镜4对应CH4,每个透镜对单束光束实现汇聚功能,改变光斑大小,以缩小光斑。
转折棱镜32的数量为两个,分别为第一转折棱镜321和第二转折棱镜322,每个转折棱镜分别对应供两个光束通道的光束入射,第一转折棱镜321对应CH1和CH2,第二转折棱镜322对应CH3和CH4。光束可以直接从转折棱镜投射通过,转折棱镜还用于通过改变光束的出射角度从而实现改变光束间距的功能。
补偿透镜33的数量为两个。补偿透镜33是为了等效四个通道的出光焦距,使四个通道的光在像面光斑大小一致。由于一部分光路没有经过转折,所以后端需要接入相应的补偿透镜33进行焦距补偿,使得四个通道的光可以汇聚在同一焦平面上。
该聚焦组件30的结构实现了滤光并改变光束间距的功能,相比单纯的Pitch0.25mm Z-Block20光组件,该结构不需对Z-Block20的加工精度提出更高要求,对于准直器10的光斑大小,工作距离要求不高,可以使用常规曲率半径的c-lens与Z-Block20进行耦合,降低了耦合难度。
在本实施例中,上述透镜阵列31、转折棱镜32、补偿透镜33和Z-Block20为集成结构,透镜阵列31、转折棱镜、补偿透镜33和Z-Block20通过胶水粘接在一起,实现模块化装配,装配更加方便,而且能够减少占用空间,缩小产品体积。
参照图4和图5,在一实施例中,所述Z-Block20包括四路光束通道分别为依序排列的第一通道、第二通道、第三通道和第四通道,所述聚焦组件30包括第一转折棱镜321和第二转折棱镜322;所述第一通道和所述第二通道的光束入射至所述第一转折棱镜321,所述第二通道的光束经过所述第一转折棱镜321后直接出射,所述第一通道的光束被所述第一转折棱镜321转折后与所述第二通道的光束相平行出射;所述第三通道和所述第四通道的光束入射至所述第二转折棱镜322,所述第三通道的光束经过所述第二转折棱镜322后直接出射,所述第四通道的光束被所述第二转折棱镜322转折后与所述第三通道的光束相平行出射。
参照图5,具体地,四路光束通道CH1、CH2、CH3、CH4按顺序平行入射。CH1和CH2入射到第一转折棱镜321,CH3和CH4入射到第二转折棱镜322。其中,CH2直接从第一转折棱镜321投射出去,CH1被第一转折棱镜321转折,经过转折的CH1最终与CH2平行出射,经过转折后的CH1更加贴近CH2,进而缩小CH1与CH2之间的光束间距。同理,CH3直接从第二转折棱镜322投射出去,CH4被第一转折棱镜321转折,经过转折的CH4最终与CH3平行出射,经过转折后的CH4更加贴近CH3,进而缩小CH4与CH3之间的光束间距。通过设置两个转折棱镜分别对应改变四路通道的光束间距,结构简单,成本低。
其中,光束在转折棱镜中可以经过多次转折,光束在转折棱镜中的光路有多种方式,但无论是何种光路,只要光束能够贴紧未转折的光束最终与之平行出射即可,在此不作限定。以下提供一种较优的实施方式实现光路转折。
具体地,所述第一转折棱镜321包括第一转折部3211和第二转折部3212,所述第一通道的光束被所述第一转折部3211初次垂直转折后再被所述第二转折部3212二次垂直转折以使所述第一通道的光束与所述第二通道的光束相平行;所述第二转折棱镜322包括第三转折部3221和第四转折部3222,所述第四通道的光束被所述第四转折部3222初次垂直转折后再被所述第三转折部3221二次垂直转折以使所述第四通道的光束与所述第三通道的光束相平行。
CH1的光束与CH2的光束平行入射到第一转折棱镜321,其中,CH2的光束直接透射出去。第一转折部3211和第二转折部3212的作用均是将光束进行90度的反射进而改变光路。垂直转折指的是90度转折。CH1的光束遇到第一转折部3211后,被初次垂直转折,光束朝靠近CH2光束的方向垂直出射,接着遇到第二转折部3212,被二次垂直转折,光束再次变换到与CH2的光束相平行后出射,由此,CH1的光束经过两次垂直转折后缩小了与CH2光束的间距再与之平行出射,光路变换简单,只需要设置两个转折部即可。
同理,CH3的光束与CH4的光束平行入射到第二转折棱镜322,其中,CH3的光束直接透射出去。第三转折部3221和第四转折部3222的作用均是将光束进行90度的反射进而改变光路。垂直转折指的是90度转折。CH4的光束遇到第四转折部3222后,被初次垂直转折,光束朝靠近CH3光束的方向垂直出射,接着遇到第三转折部3221,被二次垂直转折,光束再次变换到与CH4的光束相平行后出射,由此,CH4的光束经过两次垂直转折后缩小了与CH3光束的间距再与之平行出射,光路变换简单,只需要设置两个转折部即可。
为了进一步地缩小光束间距,本实施例将所述第二转折部3212和所述第三转折部3221设置在位于所述第二通道和所述第三通道出射的平行光束之间,以使所述第一通道和所述第四通道的光束在所述第二通道和所述第三通道之间出射。将第二转折部3212设置在CH2和CH3两道平行光束之间,那么CH1的光束经过初次垂直转折后,穿过CH2的光束来到CH2和CH3之间的第二转折部3212,再被二次垂直转折后与CH2的光束平行出射。同样,CH4的光束经过初次垂直转折后,穿过CH3的光束来到CH2和CH3之间的第三转折部3221,再被二次垂直转折后与CH2的光束平行出射。由此,一方面可以将四路光束通道之间出射的平行光束的间距缩到很小,另一方面,控制好CH1和CH4之间的光束间距,可以使得四个光束通道的光束间距等距,方便被探测器40接收。
继续参照图5,在一实施例中,转折棱镜的形状为斜方棱镜21,整体形状呈平行四边形,具有两对相平行的对边,其中一对相平行的对边即为第一转折部3211和第二转折部3212(或者是第三转折部3221和第四转折部3222),另外一对相平行的对边可以供光束直接透射。具体地,所述第一转折部3211与所述第二转折部3212相互平行且呈一定角度倾斜,所述第三转折部3221与所述第四转折部3222相互平行且呈一定角度倾斜,所述第一转折棱镜321与所述第二转折棱镜322呈纵向镜像对称设置以使所述第二转折部3212与所述第三转折部3221之间具有夹角,其中,所述夹角的开口朝向光束的入射方向。
第一转折棱镜321中,第一转折部3211和第二转折部3212为两个斜面,两个斜面可以呈45度倾斜,第一转折部3211在上侧,第二转折部3212在下侧,另外一对相平行的对边可以供CH2透射出去。其中,第一转折部3211的斜面内侧是面向CH1的入射方向的,CH1被位于上侧的第一转折部3211初次垂直转折,穿过CH2的光束来到下侧的第二转折部3212,第二转折部3212的斜面内侧是面向出射方向的,CH1再被二次垂直转折,将光路变换为与CH2相平行出射,从而缩小了CH1和CH2之间的光束间距。由于,第一转折棱镜321和第二转折棱镜322是呈纵向镜像对称的,也即第一转折棱镜321和第二转折棱镜322的结构形状是相同的。那么,两个转折棱镜纵向镜像对称设置,第二转折部3212和第三转折部3221的两个斜面之间必然存在一个夹角,该夹角是面向四路通道光束的入射方向的。如此设置的话,第二转折棱镜322中,第三转折部3221在上侧,第四转折部3222在下侧,另外一段相平行的对边可以供CH3透射出去。其中,第四转折部3222的斜面内侧是面向CH4的入射方向的,CH4被位于下侧的第四转折部3222初次垂直转折,穿过CH3的光束来到上侧的第三转折部3221,第三转折部3221的斜面内侧是面向出射方向的,CH4再被二次垂直转折,将光路变换为与CH3相平行出射,从而缩小了CH4和CH3之间的光束间距。此外,光束入射的顺序从CH1、CH2、CH3、CH4变换为,出射顺序为CH2、CH1、CH4、CH3,将位于CH2和CH3平行光束之外的两束光束(CH1、CH4)变换到CH2和CH3平行光束之内,可以实现四路光束的等距缩小。由此,本实施例通过一种结构简单的转折棱镜组,实现了光束间距的等比例缩小,成本低,且光路简单。
参照图6和图7,在另一实施例中,聚焦组件30还可以是凸透镜组,所述凸透镜组包括第一凸透镜34和第二凸透镜35,所述第一凸透镜34位于所述第二入光侧,所述第二凸透镜35位于所述第二出光侧,所述第一凸透镜34与所述第二凸透镜35相邻设置。四路光束通道出射的光束依序经过第一凸透镜34和第二凸透镜35,光束被第一凸透镜34和第二凸透镜35汇聚,呈一定的角度出射,四路光束出射出去后进行聚焦,汇聚到汇聚点后再被探测器40接收。四路光束经过汇聚后缩小了光束的间距,四路光束聚焦后同时被探测器40接收。凸透镜组的主要目的是压缩光斑大小、实现聚焦作用。
需要说明的是,四路光最终的间距是由接收端探测器40间距决定,比如探测器40间距为0.25mm,第2个透镜与探测器40之间间距由两个透镜各个面曲率半径决定,一般在1mm作用。而两个透镜的相对位置也是由其曲率半径决定的,对于光路仿真而言,都是可以优化出来的,实际操作过程中,间距在1mm左右为宜。
其中,所述Z-Block20、所述第一凸透镜34和所述第二凸透镜35通过胶水粘接。各光学元件通过胶水粘接在一起,实现模块化装配,装配更加方便,而且能够减少占用空间,缩小产品体积。
参照图1-7,本发明实施例还提供了一种光模块,包括准直器10、光学组件和探测器40,所述光学组件为上述实施例中所述的光学组件,所述准直器10发射准直光束到所述光学组件,经由所述光学组件后由所述探测器40接收。其中,光学组件在上述实施例中已详细描述,在此不再赘述。探测器40通常为PD,即光电二极管。
本实施例光模块中的光学组件可以由两种结构构成。其中一种结构是采用透镜阵列(lens array)+转折棱镜组。此结构由1个斜方棱镜,4个滤光片,lens array,1个转折棱镜组和2个补偿透镜组成。斜方透镜和滤光片(Z-Block)实现特定波长分波功能;lensarray实现单光束汇聚功能,改变光斑大小;转折棱镜实现改变光束间距的功能;补偿透镜是为了等效四个通道的出光焦距,使四个通道的光在像面光斑大小一致。元件之间均采用特定胶水粘接,宽谱光在组件中传输,经过lens array聚光后入射转折透镜组,实现改变pitch的功能。具有一定数值孔径(NA)的光从光纤经过准直器成为准直光,在斜方棱镜内部反复透射/反射,由4个滤光片分波后出射,并经过lens array汇聚,汇聚后的光进入转折透镜组中实现改变pitch的作用,出射光的顺序改变(由1,2,3,4—2,1,4,3),其中CH2(channel 2)和CH4(channel 4)由于光路没有经过转折,所以后端需要接入相应的补偿透镜进行焦距补偿,使得四个通道的光可以汇聚在同一焦平面上。该结构实现了滤光并改变光束间距的功能,相比单纯的Pitch0.25mm Z-Block光组件,该结构不需对Z-Block的加工精度提出更高要求,对于准直器的光斑大小,工作距离要求不高,可以使用常规曲率半径的c-lens与Z-Block进行耦合,降低了耦合难度。
另一种结构是采用凸透镜组。此结构由1个斜方棱镜,4个滤光片和2个凸透镜组成。斜方透镜实现光路转折功能;滤光片实现特定波长分波功能;凸透镜组实现光束汇聚功能。7个元件之间均采用特定胶水粘接,宽谱光在组件中传输,经过凸透镜组统一聚光,实现改变pitch的功能。具有一定数值孔径(NA)的光从光纤经过准直器成为准直光,在斜方棱镜内部反复透射/反射,由4个滤光片分波后出射,并经过凸透镜组汇聚,四个汇聚点之间间距大小由透镜组的等效焦距和像面距离决定。采用透镜组的目的在于消除像差,减小光斑变形量,同时使用透镜组也可以降低单个透镜的加工成本,除了双凸透镜组以外,还可以使用凸透镜和凹透镜的组合。该结构实现了滤光并改变光束间距的功能,相比单纯的Pitch0.25mm Z-Block光组件,该结构不需对Z-Block的加工精度提出更高要求,对于准直器的光斑大小,工作距离要求不高,可以使用常规曲率半径的c-lens与Z-Block进行耦合,降低了耦合难度。
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 (10)
1.一种光模块接收端的光学组件,其特征在于,包括:
Z-Block,具有第一入光侧和第一出光侧,所述第一入光侧接收准直光束,所述Z-Block用于对准直光束进行分波得到多束不同波长的光束,不同波长的光束从所述第一出光侧平行出射;
聚焦组件,耦合于所述Z-Block的所述第一出光侧,所述聚焦组件具有第二入光侧和第二出光侧,所述第二入光侧接收从所述第一出光侧平行出射的多束不同波长的光束,不同波长的光束在所述聚焦组件中进行汇聚;
其中,不同波长的光束经所述聚焦组件汇聚后从所述第二出光侧平行出射给探测器;或者,不同波长的光束经所述聚焦组件汇聚后从所述第二出光侧出射并聚焦后再出射给探测器。
2.根据权利要求1所述的光学组件,其特征在于,所述聚焦组件包括:
转折棱镜,位于所述第二入光侧和所述第二出光侧之间,多束光束平行入射到所述转折棱镜,其中一部分光束经所述转折棱镜直接出射,另一部分光束在所述转折棱镜中转折后与未转折的光束相平行出射;和/或
透镜阵列,位于所述第二入光侧,所述透镜阵列用于对从所述第一出光侧平行出射的多束不同波长的光束缩小光斑;和/或
补偿透镜,位于所述第二出光侧,所述补偿透镜用于对未转折的光束进行焦距补偿。
3.根据权利要求2所述的光学组件,其特征在于,所述Z-Block包括四路光束通道分别为依序排列的第一通道、第二通道、第三通道和第四通道,所述聚焦组件包括第一转折棱镜和第二转折棱镜;
所述第一通道和所述第二通道的光束入射至所述第一转折棱镜,所述第二通道的光束经过所述第一转折棱镜后直接出射,所述第一通道的光束被所述第一转折棱镜转折后与所述第二通道的光束相平行出射;
所述第三通道和所述第四通道的光束入射至所述第二转折棱镜,所述第三通道的光束经过所述第二转折棱镜后直接出射,所述第四通道的光束被所述第二转折棱镜转折后与所述第三通道的光束相平行出射。
4.根据权利要求3所述的光学组件,其特征在于,
所述第一转折棱镜包括第一转折部和第二转折部,所述第一通道的光束被所述第一转折部初次垂直转折后再被所述第二转折部二次垂直转折以使所述第一通道的光束与所述第二通道的光束相平行;
所述第二转折棱镜包括第三转折部和第四转折部,所述第四通道的光束被所述第四转折部初次垂直转折后再被所述第三转折部二次垂直转折以使所述第四通道的光束与所述第三通道的光束相平行。
5.根据权利要求4所述的光学组件,其特征在于,所述第二转折部和所述第三转折部位于所述第二通道和所述第三通道出射的平行光束之间,以使所述第一通道和所述第四通道的光束在所述第二通道和所述第三通道之间出射。
6.根据权利要求4或5所述的光学组件,其特征在于,所述第一转折部与所述第二转折部相互平行且呈一定角度倾斜,所述第三转折部与所述第四转折部相互平行且呈一定角度倾斜,所述第一转折棱镜与所述第二转折棱镜呈纵向镜像对称设置以使所述第二转折部与所述第三转折部之间具有夹角,其中,所述夹角的开口朝向光束的入射方向。
7.根据权利要求2所述的光学组件,其特征在于,所述Z-Block、所述透镜阵列、所述转折棱镜和所述补偿透镜通过胶水粘接。
8.根据权利要求1所述的光学组件,其特征在于,所述聚焦组件为凸透镜组,所述凸透镜组包括第一凸透镜和第二凸透镜,所述第一凸透镜位于所述第二入光侧,所述第二凸透镜位于所述第二出光侧,所述第一凸透镜与所述第二凸透镜相邻设置。
9.根据权利要求8所述的光学组件,其特征在于,所述Z-Block、所述第一凸透镜和所述第二凸透镜通过胶水粘接。
10.一种光模块,其特征在于,包括准直器、光学组件和探测器,所述光学组件为权利要求1-9任一项所述的光学组件,所述准直器发射准直光束到所述光学组件,经由所述光学组件后由所述探测器接收。
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