CN115865206A - 光收发组件、组合光模块及光网络设备 - Google Patents

光收发组件、组合光模块及光网络设备 Download PDF

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CN115865206A CN202310157739.2A CN202310157739A CN115865206A CN 115865206 A CN115865206 A CN 115865206A CN 202310157739 A CN202310157739 A CN 202310157739A CN 115865206 A CN115865206 A CN 115865206A
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Abstract

本申请涉及一种光收发组件、组合光模块及光网络设备,该光收发组件包括:本体,具有第一光发送端口、第二光发送端口、第一光接收端口、第二光接收端口以及光纤连接端口;第一发射器,封装于第一光发送端口;第二发射器,封装于第二光发送端口,第一光信号的传输速率大于第二光信号的传输速率;第一接收器,封装于第一光接收端口;以及第二接收器,封装于第二光接收端口;其中,第一光发送端口和第一光接收端口设置于本体的同一侧,第二光发送端口与光纤连接端口相对设置,第二光接收端口与第一光接收端口相对且错开设置。本申请可以优化结构布局,减少柔性电路板的数量,简化高速芯片驱动电路布线,降低整体成本,提高产品性能。

Description

光收发组件、组合光模块及光网络设备
技术领域
本申请涉及光通信技术领域,尤其涉及一种光收发组件、组合光模块及光网络设备。
背景技术
光网络单元(Optical Network Unit,简称ONU)主要用于对光线路终端(OpticalLine Terminal,简称OLT)发送的广播进行选择性接收,以及对用户需要发送的以太网数据进行收集和缓存。通常,ONU内设置有光收发组件(Bi-directionOptical Subassembly,简称BOSA),BOSA通过光纤接收OLT传送来的业务,并向用户提供各种宽带服务。BOSA对信号传输的质量直接影响着用户宽带的质量。
无源光纤网络(Passive Optical Network,简称PON)作为下一代接入网的最佳候选之一,其采用点到多点结构的单纤双向光接入网,由网络侧的OLT、光分配网结构(OpticaDistributionNetwork,简称ODN)及用户侧的ONU组成。由于光纤带宽大,PON可以同时适应宽带语音、数据和视频业务。目前,大规模部署的PON包括以太网无源光网络(EthernetPassive Optical Network,简称EPON)和G比特无源光网络(Gig-bit Passive OpticalNetwork ,简称GPON),随着网络带宽升级,下一代将要部署的网络为10G-EPON及10G-GPON。为了解决EPON及GPON与10G-EPON及10G-GPON的共存问题,以GPON为例,OLT可以通过内置的波分复用(Wavelength DivisionMultiplexing,简称WDM)装置(例如,合波器或分波器)对GPON和10G-GPON进行上、下行波长的合波和复用,使得GPON光模块与10G-GPON光模块合二为一,得到组合(Combo)光模块。
如图1所示,相关技术中用于Combo ONU的四端口光收发组件Quad-OSA集成了两套光收发组件,即第一发射器1、第一接收器3、第二发射器2及第二接收器4,并采用WDM装置耦合到输出光口。由于第一发射器1和第一接收器3或者第二发射器2和第二接收器4交叉设置,使得Quad-OSA与其驱动芯片的连接电路路径较长,需要三、四块柔性电路板来完成,不仅电路及组装工艺复杂,而且增加信号损耗及电磁干扰,高频性能也较差。
发明内容
本申请的目的在于提供一种光收发组件、组合光模块及光网络设备,其可以优化结构布局,减少柔性电路板,简化高速芯片驱动电路布线,降低整体成本,提高产品性能。
第一方面,本申请实施例提供了一种光收发组件,包括:本体,具有光传输通道、与光传输通道连通的第一光发送端口、第二光发送端口、第一光接收端口、第二光接收端口以及光纤连接端口;第一发射器,封装于第一光发送端口,用于产生第一波长的第一光信号;第二发射器,封装于第二光发送端口,用于产生第二波长的第二光信号,第一光信号的传输速率大于第二光信号的传输速率;第一接收器,封装于第一光接收端口,用于接收第三波长的第三光信号;以及第二接收器,封装于第二光接收端口,用于接收第四波长的第四光信号;其中,第一光发送端口和第一光接收端口设置于本体的同一侧,第二光发送端口与光纤连接端口相对设置,第二光接收端口与第一光接收端口相对且错开设置。
在一种可能的实现方式中,光传输通道包括连接于第二发射器与光纤连接端口之间的第一光通道、连接于第一发射器与第一光通道之间的第二光通道、连接于第一接收器与第一光通道之间的第三光通道、连接于第二接收器与第一光通道之间的第四光通道;光收发组件还包括第一滤波片、第二滤波片、第三滤波片、第四滤波片及第五滤波片,第一滤波片设置于第一光通道与第二光通道之间的交接处;第二滤波片和第三滤波片分别设置于第一光通道与第四光通道之间的交接处,且第二滤波片和第三滤波片之间相互垂直设置,第四滤波片设置于第一光通道与第三光通道之间的交接处,第五滤波片设置于第四光通道且与第二滤波片和第三滤波片相对的位置。
在一种可能的实现方式中,第一滤波片的法线、第二滤波片的法线和第三滤波片的法线与第一光通道的光轴之间的夹角均为45°;第四滤波片的法线与第三光通道的光轴之间的夹角为0°,第五滤波片的法线与第四光通道的光轴之间的夹角为0°。
在一种可能的实现方式中,光收发组件还包括基座、隔离器和透镜,基座嵌入本体内,透镜和隔离器依次设置于第一光通道内的第一滤波片与第三滤波片之间且分别与基座连接,透镜用于准直从第一滤波片透射过来的发射光束,隔离器用于透射从透镜透射过来的发射光束。
在一种可能的实现方式中,第一波长为1270nm,第二波长为1310nm,第三波长为1577nm,第四波长为1490nm。
第二方面,本申请实施例提供了一种组合光模块,包括:壳体;如前所述的任一种光收发组件,设置于壳体内;以及电路板,设置于壳体内,且光收发组件与电路板电连接。
在一种可能的实现方式中,电路板包括硬性印刷电路板和柔性电路板,第一接收器和第一发射器通过柔性电路板与硬性印刷电路板电连接,第二发射器和第二接收器分别通过折弯插针与硬性印刷电路板电连接;或者,第一接收器通过柔性电路板与硬性印刷电路板电连接,第一发射器、第二发射器和第二接收器分别通过折弯插针与硬性印刷电路板电连接。
在一种可能的实现方式中,电路板包括硬性印刷电路板和柔性电路板,第一接收器通过柔性电路板与硬性印刷电路板电连接,第一发射器、第二发射器和第二接收器分别通过直线插针与硬性印刷电路板电连接;或者,第一发射器通过弯折插针与硬性印刷电路板电连接;第二发射器和第二接收器分别通过直线插针与第二硬性印刷电路板电连接。
第三方面,本申请实施例提供了一种光网络设备,包括如前所述的任一种组合光模块。
在一种可能的实现方式中,光网络设备包括光线路终端或者光网络单元。
根据本申请实施例提供的光收发组件、组合光模块及光网络设备,光收发组件包括本体和设置于本体上的第一发射器、第二发射器、第一接收器和第二接收器,第一发射器产生的第一光信号的传输速率大于第二发射器产生的第二光信号的传输速率,通过将第一发射器和第一接收器设置于本体的同一侧,二者可以共用一块柔性电路板,同时将第二发射器与光纤连接端口相对设置,第二接收器与第一接收器相对且错开设置,可以优化结构布局,与相关技术中第一发射器和第一接收器或者第二发射器和第二接收器交叉设置相比,可以极大地减少柔性电路板的数量,简化高速芯片驱动电路布线,降低整体成本,提高产品性能。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例,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。另外,在附图中,相同的部件使用相同的附图标记,且附图并未按照实际的比例绘制。
图1示出相关技术中光收发组件的整体结构示意图;
图2示出本申请实施例提供的光收发组件的整体结构示意图;
图3示出图2所示的光收发组件的分解结构示意图;
图4示出本申请实施例提供的一种组合光模块的结构示意图;
图5示出本申请实施例提供的另一种组合光模块的结构示意图。
附图标记说明:
1、第一发射器;2、第二发射器;3、第一接收器;4、第二接收器;
5、本体;L1、第一光通道;L2、第二光通道;L3、第三光通道;L4、第四光通道;
51、第一光发送端口;52、第二光发送端口;53、第一光接收端口;54、第二光接收端口;55、光纤连接端口;
61、第一滤波片;62、第二滤波片;63、第三滤波片;64、第四滤波片;65、第五滤波片;
7、基座;8、透镜;9、隔离器;10、光纤;
100、柔性电路板;200、硬性印刷电路板。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。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的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
图2示出本申请实施例提供的光收发组件的整体结构示意图;图3示出图2所示的光收发组件的分解结构示意图。
如图2和图3所示,本申请实施例提供的一种光收发组件,包括:第一发射器1、第二发射器2、第一接收器3、第二接收器4和本体5。
本体5具有光传输通道、与光传输通道连通的第一光发送端口51、第二光发送端口52、第一光接收端口53、第二光接收端口54以及光纤连接端口55。
第一发射器1封装于第一光发送端口51,用于产生第一波长的第一光信号;
第二发射器2封装于第二光发送端口52,用于产生第二波长的第二光信号,第一光信号的传输速率大于第二光信号的传输速率;
第一接收器3封装于第一光接收端口53,用于接收第三波长的第三光信号;
第二接收器4封装于第二光接收端口54,用于接收第四波长的第四光信号;
其中,第一光发送端口51和第一光接收端口53设置于本体5的同一侧,第二光发送端口52与光纤连接端口55相对设置,第二光接收端口54与第一光接收端口53相对且错开设置。光纤连接端口55用于连接光纤10,光收发组件通过光纤10与光纤法兰(图中未示出)连接。
可选地,第一发射器1和第二发射器2均为激光二极管,用于将电信号转换成相应波长的光信号输出。其中,第一发射器1产生的第一光信号的第一波长的传输速率大于第二发射器2产生的第二光信号的第二波长的传输速率。
进一步可选地,第一发射器1和第一接收器3为XGS/XG-PON的光收发件,第二发射器2和第二接收器4为GPON的光收发器件。XG-PON和XGS-PON均属于GPON系列,从技术路标上来说,XGS-PON是XG-PON的技术演进。XG-PON和XGS-PON都为10G PON,主要区别在于:XG-PON为非对称PON,XGS-PON为对称PON。
当前使用的主要PON技术是GPON和XG-PON,GPON和XG-PON均为不对称PON。由于用户的上/下行数据总体是非对称的,以某一线城市为例,OLT的上联流量中,上行流量平均仅为下行的22%,故非对称PON的技术特点与用户的需求基本匹配。更为重要的是,非对称PON的上行速率较低,ONU中激光器等发送组件的成本较低,设备价格也相应较低。
可选地,光收发组件为XG-PON与GPON集成为一体的四端口器件,其中,XG-PON的PON口的上行速率为2.5G,下行速率为10G,相应地,GPON的PON口的上行速率为1.25G,下行速率为2.5G。
可选地,光收发组件为XGS-PON与GPON集成为一体的四端口器件,在一个示例中,XGS-PON的PON口的上行速率和下行速率均为10G,相应地,GPON的上行速率为1.25G,下行速率为2.5G。在另一个示例中,XGS-PON的PON口的上行速率和下行速率均为25G,相应地,GPON的上行速率均为10G。在另一个示例中,XGS-PON的PON口的上行速率和下行速率均为50G,相应地,GPON的上行速率均为10G。
本申请实施例中,光收发组件将XGS/XG-PON与GPON的功能集成至本体5上,组成四端口器件,其中,本体5的第一光发送端口51和第一光接收端口53设置于本体5的同一侧,使得第一发射器1和第一接收器3设置于本体5的同一侧,二者可以共用一块柔性电路板;第二光发送端口52与光纤连接端口55相对设置,使得第二发射器与光纤连接端口相对设置;第二光接收端口54与第一光接收端口53相对且错开设置,使得第二接收器与第一接收器相对且错开设置。通过优化光收发组件的结构布局,减少柔性电路板的数量,简化高速芯片驱动电路布线,降低制造成本。
根据本申请实施例提供的光收发组件,包括本体5和设置于本体5上的第一发射器1、第二发射器2、第一接收器3和第二接收器4,第一发射器1产生的第一光信号的传输速率大于第二发射器2产生的第二光信号的传输速率,通过将第一发射器1和第一接收器3设置于本体5的同一侧,二者可以共用一块柔性电路板;同时将第二发射器2与光纤连接端口55相对设置,第二接收器4与第一接收器2相对且错开设置,可以优化结构布局,与相关技术中第一发射器1和第一接收器3或者第二发射器2和第二接收器4交叉设置相比,可以极大地减少柔性电路板的数量,简化高速芯片驱动电路布线,降低整体成本,提高产品性能。
在一些实施例中,第一发射器1产生的第一光信号的第一波长为1270nm,第二发射器2产生的第二光信号的第二波长为1310nm,第一接收器3接收的第三光信号的第三波长为1577nm,第二接收器4接收的第四光信号的第四波长为1490nm。
在一些实施例中,光传输通道包括连接于第二发射器2与光纤连接端口55之间的第一光通道L1、连接于第一发射器1与第一光通道L1之间的第二光通道L2、连接于第一接收器3与第一光通道L1之间的第三光通道L3、连接于第二接收器4与第一光通道L1之间的第四光通道L4。
进一步地,光收发组件还包括第一滤波片61、第二滤波片62、第三滤波片63、第四滤波片64及第五滤波片65,第一滤波片61设置于第一光通道L1与第二光通道L2之间的交接处;第二滤波片62和第三滤波片63分别设置于第一光通道L1与第四光通道L4之间的交接处,且第二滤波片62和第三滤波片63之间相互垂直设置,第四滤波片64设置于第一光通道L1与第三光通道L3之间的交接处,第五滤波片65设置于第四光通道L4且与第二滤波片62和第三滤波片63相对的位置。
可选地,第一滤波片61的法线、第二滤波片62的法线和第三滤波片63的法线与第一光通道L1的光轴之间的夹角均为45°,以实现不同波长的透射和反射,有效分开透射波长信号或者反射波长信号。可选地,第四滤波片64的法线与第三光通道L3的光轴之间的夹角为0°,第五滤波片65的法线与第四光通道L4的光轴之间的夹角为0°。
具体来说,第一发射器1在工作时产生的第一波长的第一光信号经过第一滤波片61后直接透射并沿第一光通道L1传输至光纤连接端口55。
第二发射器2在工作时产生的第二波长的第二光信号沿第二光通道L2传输经过第一滤波片61后,将第二光信号反射至第一光通道L1并朝向光纤连接端口55传输。
第一接收器3在工作时,第三波长的第三光信号从光纤连接端口55沿第一光通道L1传输至第三滤波片63,并反射至第三光通道L3的第四滤波片64,然后从第四滤波片64透射过去,最终被第一接收器3接收。其中,第四滤波片64用于滤除从第三滤波片63反射的可能的其他杂散光。
第二接收器4在工作时,第四波长的第四光信号从光纤连接端口55沿第一光通道L1传输至第三滤波片63,从第三滤波片63透射后经过第二滤波片62,并反射至第四光通道L4,并从第五滤波片65透射过去,最终被第二接收器4接收。其中,第五滤波片65用于滤除从第三滤波片63和第二滤波片62可能的其他杂散光。
在一些实施例中,光收发组件还包括基座7、隔离器9和透镜8,基座7嵌入本体5内,透镜8和隔离器9依次设置于第一光通道L1内的第一滤波片61与第三滤波片63之间且分别与基座7连接,透镜8用于准直从第一滤波片61透射过来的发射光束,隔离器9用于透射从透镜8透射过来的发射光束,以降低网络中反射光对第一发射器1、第二发射器2的性能影响。
具体来说,第一发射器1产生的第一光信号和第二发射器2产生的第二光信号分别在经过第一滤波片61后,直接沿第一光通道L1依次通过透镜8、隔离器9、第二滤波片62、第三滤波片63,最后从光纤连接端口55传输到光纤上。
由于非对称PON的上行速率较低,ONU中发射器等发送组件的成本较低,设备价格也相应较低。但用户的需求是多样的,随着直播、视频监控等业务的兴起,用户对上行带宽更关注的场景也越来越多,而集客专线则需要提供上/下行对称的电路。这些业务促进了对XGS-PON的需求。
在一些实施例中,第一发射器1产生的第一光信号的传输速率等于第一接收器3接收的第三光信号的传输速率。此时,光收发组件为XGS-PON与GPON集成为一体的四端口器件。其中,XGS-PON为对称PON。
XGS-PON与XG-PON的下行均采用广播的方式,上行均采用TDMA的方式。由于XGS-PON和XG-PON的下行波长和下行速率均相同,XGS-PON的下行并不区分XGS-PONONU和XG-PONONU,光分路器把下行光信号广播到同一ODN链路中,每个XG(S)-PON(XG-PON和XGS-PON)ONU,各个ONU选择接收属于自己的信号,把其它信号丢弃掉。
XGS-PON的上行按照时隙进行数据传输,ONU在OLT许可的时隙内发送数据。OLT根据不同ONU的业务量需求和ONU的类型动态地分配时隙。给XG-PON ONU分配的时隙内,数据的传输速率为2.5Gbps;给XGS-PON ONU分配的时隙内,数据的传输速率为10Gbps。可见,XGS-PON天然支持与XG-PON和XGS-PON 两种ONU的混合接入。
由于上/下行波长与GPON不一样,XGS-PON采用Combo方案与GPON共享ODN。XGS-PON的Combo光模块集成了GPON光模块、XGS-PON光模块和WDM合波器。上行方向,光信号进入XGS-PON Combo端口后,WDM根据波长过滤GPON信号和XGS-PON信号,然后将信号送入不同通道。下行方向,来自GPON通道和XGS-PON通道的信号通过WDM复用,混合信号通过ODN下行到ONU,由于波长不相同,不同类型ONU通过内部的滤波片选择各自所需的波长来接收信号。
由于XGS-PON天然支持与XG-PON共存,故XGS-PON的Combo方案支持GPON、XG-PON和XGS-PON三种类型ONU的混合接入,即第一发射器1和第一接收器3的数量为两个,第二发射器2和第二接收器4的数量为一个,XGS-PON的Combo光模块也被称为三模Combo光模块,而XG-PON的Combo光模块因支持GPON和XG-PON两种类型ONU的混合接入,则被称为两模Combo光模块。
受设备成本及设备成熟度的影响,当前,XGS-PON的设备价格总体要比XG-PON高出不少。其中OLT(含Combo用户板)单价约高出20%左右,ONU单价则要高出50%以上。虽然集客专线需要提供上/下行对称的电路,但绝大部分集客专线的实际流量依然以下行为主。尽管用户对上行带宽更关注的场景越来越多,但几乎没有业务是通过XG-PON无法接入而必须通过XGS-PON接入的。
由于XGS-PON Combo方案良好的兼容性,XGS-PONOLT(含Combo用户板)的单价比XG-PON高出也不多,可以在一、二线城市及省会城市(集客专线的总部上行流量通常较高)部署少量XGS-PON OLT设备,XGS-PONONU则根据用户的实际上行带宽需求进行配备。
图4示出本申请实施例提供的一种组合光模块的结构示意图,图5示出本申请实施例提供的另一种组合光模块的结构示意图。
如图4和图5所示,本申请实施例提供一种组合光模块(Combo ONU),包括:壳体(图中未示出)、如前所述的任一种光收发组件和电路板,光收发组件和电路板设置于壳体内,光收发组件与电路板电连接。
电路板一般为硬性印刷电路板(Printed Circuit Board,简称PCB),硬性印刷电路板由于其相对坚硬的材质,还可以实现承载作用,如硬性印刷电路板可以平稳的承载芯片;当光收发组件位于电路板上时,硬性印刷电路板也可以提供平稳的承载;硬性印刷电路板还可以插入上位机笼子中的电连接器中,具体地,在硬性印刷电路板的一侧末端表面形成金属引脚/金手指,用于与电连接器连接;这些都是柔性电路板不便于实现的。
部分光收发组件中也会使用柔性电路板,作为硬性印刷电路板的补充;柔性电路板一般与硬性印刷电路板配合使用,如硬性印刷电路板与光收发组件的发射器之间可以采用柔性电路板连接。
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。
为了保证信号的传输质量,行业内通常将光收发组件的接收端和发射端通过柔性电路板与ONU的PCB连接,这样在一定程度上可以避免在信号传输的过程中,由于光收发组件较长的管腿裸漏在空气中造成严重的阻抗失配,导致信号畸变等问题的出现。但是,相关技术中,第一发射器1和第一接收器3或者第二发射器2和第二接收器4交叉设置,使得光收发组件与其驱动芯片的连接电路路径较长,需要三、四块柔性电路板来完成,增加了柔性电路板的尺寸,相应的造成生产成本的增加,不仅电路及组装工艺复杂,而且增加信号损耗及电磁干扰,高频性能也较差。
本申请实施例中,光收发组件的第一发射器1和第一接收器3布置于本体5的同一侧,可以与同一块柔性电路板100电连接,与相关技术中第一发射器1和第一接收器3或者第二发射器2和第二接收器4交叉设置相比,可以极大地减少柔性电路板的数量,简化高速芯片驱动电路布线,降低制造成本。
具体来说,组合光模块的光收发组件与电路板有两种安装使用方式:横插式和直插式。下面分别以光收发组件为XGS-PON与GPON集成为一体的四端口器件以及XG-PON与GPON集成为一体的四端口器件为例进行说明。
当光收发组件为XGS-PON与GPON集成为一体的四端口器件时,第一发射器1产生的第一光信号的传输速率等于第一接收器3接收的第三光信号的传输速率。电路板包括硬性印刷电路板200和柔性电路板100,横插式的安装方式如下:如图4所示,第一接收器3和第一发射器1(XGS-PON)通过柔性电路板100与硬性印刷电路板200电连接,第二发射器2和第二接收器4(GPON)分别通过折弯插针与硬性印刷电路板200电连接,共计一块硬性印刷电路板200和一块柔性电路板100。这样,由于第一发射器1和第一接收器3为高频端且同侧布置,二者可以通过一块柔性电路板100与硬性印刷电路板200电连接,极大地减少了柔性电路板100的数量,且柔性电路板100的长度会较短,能够突出高频特性。
直插式的安装方式如下:第一接收器3(XGS-PON)通过柔性电路板100与硬性印刷电路板200电连接,第一发射器1(XGS-PON)、第二发射器2和第二接收器4(GPON)分别通过直线插针与硬性印刷电路板200电连接。这样,柔性电路板100会设计的要更长一些,采用直插式可以使组合光模块与原来GPON的光猫设计完全兼容,提高兼容性。硬性印刷电路板200的数量可以为多块,每块电路板上设置有对应的驱动芯片。例如硬性印刷电路板200包括第一电路板、第二电路板和第三电路板,第一接收器3(XGS-PON)通过柔性电路板100以及第一发射器1(XGS-PON)通过直线插针分别与第一电路板电连接;第二发射器2通过直线插针与第二电路板电连接,第二接收器4(GPON)通过直线插针与第三电路板电连接,共计三块硬性印刷电路板200和一块柔性电路板100。
当光收发组件为XG-PON与GPON集成为一体的四端口器件时,第一发射器1产生的第一光信号的传输速率与第一接收器3接收的第三光信号的传输速率不相等。电路板包括硬性印刷电路板200和柔性电路板100,横插式的安装方式如下:如图5所示,第一接收器3(XGS-PON)通过柔性电路板100与硬性印刷电路板200电连接,第一发射器1(XGS-PON)、第二发射器2和第二接收器4(GPON)分别通过折弯插针与硬性印刷电路板200电连接,共计一块硬性印刷电路板200和一块柔性电路板100。这样,由于第一发射器1和第一接收器3为高频端且同侧布置,第一发射器1通过折弯插针与硬性印刷电路板200电连接,第一接收器3通过一块柔性电路板100与同一块硬性印刷电路板200电连接,极大地减少了柔性电路板100的数量,且柔性电路板100的长度会较短,能够突出高频特性。
直插式的安装方式如下:第一接收器3(XGS-PON)通过柔性电路板100与第一硬性印刷电路板200电连接,第一发射器1(XGS-PON)通过弯折插针与同侧的硬性印刷电路板200电连接;第二发射器2和第二接收器4(GPON)分别通过直线插针与硬性印刷电路板200电连接。这样,柔性电路板100会设计的要更长一些,采用直插式可以使组合光模块与原来GPON的光猫设计完全兼容,提高兼容性。硬性印刷电路板200的数量可以为多块,每块电路板上设置有对应的驱动芯片。例如硬性印刷电路板200包括第一电路板、第二电路板和第三电路板,第一接收器3(XGS-PON)通过柔性电路板100以及第一发射器1(XGS-PON)通过直线插针分别与第一电路板电连接;第二发射器2通过直线插针与第二电路板电连接,第二接收器4(GPON)通过直线插针与第三电路板电连接,共计三块硬性印刷电路板200和一块柔性电路板100。
需要说明的是,本申请实施例提供的组合光模块可以兼容GPON系统与XGPON系统,或者兼容XGPON系统和时分波分堆叠复用(time-andwavelength-division multiplexing,TWDM)PON系统,或者兼容GPON系统与25吉比特每秒PON(25gigabit per second PON,25G-PON)系统等等,50吉比特每秒EPON(50gigabit per second EPON,50G-EPON)等等,相应地可以减少光收发组件内部WDM装置的数量,缩短光收发组件中光信号传输的整体光路,使得光收发组件的整体尺寸可以做的更小。
另外,本申请实施例还提供一种光网络设备,包括如前所述的组合光模块。
可选地,光网络设备还包括光线路终端(OLT)或者光网络单元(ONU)。
将上述组合光模块放置于机框内,构成光网络设备,其中,该光网络设备可以是OLT,也可以是ONU,又或者还可以是光传送网(OTN)中的光传输设备,具体此处不做限定。
应当指出,在说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等表示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性,但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。此外,这样的短语未必是指同一实施例。此外,在结合实施例描述特定特征、结构或特性时,结合明确或未明确描述的其他实施例实现这样的特征、结构或特性处于本领域技术人员的知识范围之内。
应当容易地理解,应当按照最宽的方式解释本公开中的“在……上”、“在……以上”和“在……之上”,以使得“在……上”不仅意味着“直接处于某物上”,还包括“在某物上”且其间具有中间特征或层的含义,并且“在……以上”或者“在……之上”不仅包括“在某物以上”或“之上”的含义,还可以包括“在某物以上”或“之上”且其间没有中间特征或层(即,直接处于某物上)的含义。
需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,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过程、方法、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过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种光收发组件,其特征在于,包括:
本体,具有光传输通道、与所述光传输通道连通的第一光发送端口、第二光发送端口、第一光接收端口、第二光接收端口以及光纤连接端口;
第一发射器,封装于所述第一光发送端口,用于产生第一波长的第一光信号;
第二发射器,封装于所述第二光发送端口,用于产生第二波长的第二光信号,所述第一光信号的传输速率大于所述第二光信号的传输速率;
第一接收器,封装于所述第一光接收端口,用于接收第三波长的第三光信号;以及
第二接收器,封装于所述第二光接收端口,用于接收第四波长的第四光信号;
其中,所述第一光发送端口和所述第一光接收端口设置于所述本体的同一侧,所述第二光发送端口与所述光纤连接端口相对设置,所述第二光接收端口与所述第一光接收端口相对且错开设置。
2.根据权利要求1所述的光收发组件,其特征在于,所述光传输通道包括连接于所述第二发射器与所述光纤连接端口之间的第一光通道、连接于所述第一发射器与所述第一光通道之间的第二光通道、连接于所述第一接收器与所述第一光通道之间的第三光通道、连接于所述第二接收器与所述第一光通道之间的第四光通道;
所述光收发组件还包括第一滤波片、第二滤波片、第三滤波片、第四滤波片及第五滤波片,所述第一滤波片设置于所述第一光通道与所述第二光通道之间的交接处;所述第二滤波片和所述第三滤波片分别设置于所述第一光通道与所述第四光通道之间的交接处,且所述第二滤波片和所述第三滤波片之间相互垂直设置,所述第四滤波片设置于所述第一光通道与所述第三光通道之间的交接处,所述第五滤波片设置于所述第四光通道且与所述第二滤波片和所述第三滤波片相对的位置。
3.根据权利要求2所述的光收发组件,其特征在于,所述第一滤波片的法线、所述第二滤波片的法线和所述第三滤波片的法线与所述第一光通道的光轴之间的夹角均为45°;所述第四滤波片的法线与所述第三光通道的光轴之间的夹角为0°,所述第五滤波片的法线与所述第四光通道的光轴之间的夹角为0°。
4.根据权利要求2所述的光收发组件,其特征在于,还包括基座、隔离器和透镜,所述基座嵌入所述本体内,所述透镜和所述隔离器依次设置于所述第一光通道内的所述第一滤波片与所述第三滤波片之间且分别与所述基座连接,所述透镜用于准直从所述第一滤波片透射过来的发射光束,所述隔离器用于透射从所述透镜透射过来的发射光束。
5.根据权利要求1所述的光收发组件,其特征在于,所述第一波长为1270nm,所述第二波长为1310nm,所述第三波长为1577nm,所述第四波长为1490nm。
6.一种组合光模块,其特征在于,包括:
壳体;
如权利要求1至5任一项所述的光收发组件,设置于所述壳体内;以及
电路板,设置于所述壳体内,且所述光收发组件与所述电路板电连接。
7.根据权利要求6所述的组合光模块,其特征在于,所述电路板包括硬性印刷电路板和柔性电路板,所述第一接收器和所述第一发射器通过所述柔性电路板与所述硬性印刷电路板电连接,所述第二发射器和所述第二接收器分别通过折弯插针与所述硬性印刷电路板电连接;
或者,所述第一接收器通过所述柔性电路板与所述硬性印刷电路板电连接,所述第一发射器、所述第二发射器和所述第二接收器分别通过折弯插针与所述硬性印刷电路板电连接。
8.根据权利要求6所述的组合光模块,其特征在于,所述电路板包括硬性印刷电路板和柔性电路板,所述第一接收器通过所述柔性电路板与所述硬性印刷电路板电连接,所述第一发射器、所述第二发射器和所述第二接收器分别通过直线插针与所述硬性印刷电路板电连接;
或者,所述第一发射器通过弯折插针与所述硬性印刷电路板电连接;所述第二发射器和所述第二接收器分别通过直线插针与所述硬性印刷电路板电连接。
9.一种光网络设备,其特征在于,包括如权利要求6至8任一项所述的组合光模块。
10.根据权利要求9所述的光网络设备,其特征在于,所述光网络设备包括光线路终端或者光网络单元。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117310903A (zh) * 2023-11-30 2023-12-29 深圳市力子光电科技有限公司 单纤双向光学组件
CN117388992A (zh) * 2023-10-31 2024-01-12 武汉昱升光电股份有限公司 一种光收发器件及一种光模块
CN118444444A (zh) * 2024-07-01 2024-08-06 中兴通讯股份有限公司 Fttr光组件、光模块以及光学设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201413414Y (zh) * 2009-04-30 2010-02-24 深圳新飞通光电子技术有限公司 一种单光纤双向光收发一体组件
CN108776374A (zh) * 2018-06-27 2018-11-09 大连优迅科技有限公司 适用于小型化封装收发器件的光路系统
CN110417476A (zh) * 2019-07-05 2019-11-05 华为技术有限公司 一种tosa、bosa、光模块以及光网络设备
WO2022083366A1 (zh) * 2020-10-20 2022-04-28 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 一种光模块
CN115508954A (zh) * 2021-06-23 2022-12-23 华为技术有限公司 一种光收发组件
US20230026205A1 (en) * 2020-04-09 2023-01-26 Huawei Technologies Co., Ltd. Optical communication device and optical signal processing method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201413414Y (zh) * 2009-04-30 2010-02-24 深圳新飞通光电子技术有限公司 一种单光纤双向光收发一体组件
CN108776374A (zh) * 2018-06-27 2018-11-09 大连优迅科技有限公司 适用于小型化封装收发器件的光路系统
CN110417476A (zh) * 2019-07-05 2019-11-05 华为技术有限公司 一种tosa、bosa、光模块以及光网络设备
US20230026205A1 (en) * 2020-04-09 2023-01-26 Huawei Technologies Co., Ltd. Optical communication device and optical signal processing method
WO2022083366A1 (zh) * 2020-10-20 2022-04-28 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 一种光模块
CN115508954A (zh) * 2021-06-23 2022-12-23 华为技术有限公司 一种光收发组件

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117388992A (zh) * 2023-10-31 2024-01-12 武汉昱升光电股份有限公司 一种光收发器件及一种光模块
CN117310903A (zh) * 2023-11-30 2023-12-29 深圳市力子光电科技有限公司 单纤双向光学组件
CN118444444A (zh) * 2024-07-01 2024-08-06 中兴通讯股份有限公司 Fttr光组件、光模块以及光学设备

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