CN202512275U - 一种10g pon单纤双向光收发组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一一种10GPON单纤双向光收发组件，包括单模光纤、激光器组件、第一滤光片、光接收组件和第二滤光片；在所述的第一滤光片和单模光纤之间，设置有与所述的单模光纤与激光器组件的光轴垂直的第三滤光片。本实用新型由于在上行信道中增加了一个滤光片，使得对第二滤光片的要求有所降低，使其容易符合要求。本实用新型的单纤双向光收发组件结构简单，成本低。

Description

一种10G PON单纤双向光收发组件

技术领域

本实用新型涉及光通信领域，特别涉及光收发组件，是一种10G PON的单纤双向光收发一体模块。

背景技术

随着三网融合的启动以及用户对宽带业务的带宽要求越来越高，目前主流采用的光纤到户FTTH(Fiber To The Home)的主要两种接入技术，以太无源光网络EPON(Ethernet Passive Optical Network)以及吉比特无源光网络GPON(Gigabit Passive Optical Network)将不能满足要求。支持三网融合，支持各种业务尤其是先进的高清互动视频业务，拥有更高带宽的10G PON是未来光接入技术的必然选择。

不管是10G EPON还是10G GPON，10Gb/s(以下均称为10G PON)下行信号波段均为1575nm ~ 1580nm。由于升级时必须平滑过渡，现存网络的1.25Gb/s上行信号波段1260nm~1360nm，1.25Gb/s (EPON)或2.5Gb/s (GPON)下行信号波段1480nm~1500nm， CATV视频业务信号波段1550nm~1560nm必须和10Gb/s的下行信号波段共存。为降低其他信号波段对下行信号的干扰，下行信号接收需要对1260nm~1560nm和1600~1625nm有很高隔离度，如图一所示。

现有技术中用于PON系统的单纤双向光接收组件BOSA (Single Fiber Bidi-directional Optical Assembly)光路原理如图二所示，包括：一单根模光纤1、一个与单模光纤同轴封装激光器组件2、第一波分复用器(WDM)滤光片3和第二滤光片41和一个同轴封装垂直的光接收组件4。

在激光器组件2中设置有将电信号转变成光信号的半导体激光器LD(Laser Diode)，在光接收组件4中设置有将光信号还原成电信号的光电探测器PD(Photoelectron Diode)。其中单模光纤1与激光器组件2放置于水平光轴上，第一波滤光片3设置在单模光纤1与激光器组件2之间，在两者之间并与光轴成45度夹角，而光接收组件4放置于垂直光轴方向。上行信号经过激光器组件2转换成光信号透过45度倾斜的第一滤波片3后，入射至单模光纤1对外输出；下行光信号通过45度倾斜的第一滤波片3反射进入光接收组件4，由光接收组件4转换成电信号对外输出。在光接收组件4中存在与PD芯片平行放置的第二滤光片41，隔离进入的信号光中存在的干扰噪声波长。由于进入接收端的下行光具有一定的发散角，使得第二滤光片41特性很难满足10G PON下行波段隔离度要求。

发明内容

为解决目前10G PON的单纤双向光收发一体模块中，由于进入接收端的下行光具有一定的发散角，使得第二滤光片特性很难满足10G PON下行波段隔离度要求的不足，本实用新型提供一种在下行信道中增加一个波分复用器滤光片，以减轻对第二滤光片特性的要求。

本实用新型的技术方案是：一种10G PON单纤双向光收发组件，包括单模光纤、激光器组件、第一滤光片、光接收组件和第二滤光片；所述的单模光纤与激光器组件在同一光轴上，在所述的单模光纤与激光器组件之间设置所述的第一滤光片，所述的第一滤光片与所述的单模光纤与激光器组件的光轴呈45度角，所述的光接收组件的光轴与所述的第一滤光片反射光在同一轴上，所述的第二滤光片设置在所述的光接收组件中，所述的第二滤光片设置在PD之前，所述的第二滤光片设置在所述的光接收组件的光轴上，并与所述的光接收组件的光轴垂直；所述的单模光纤、激光器组件和光接收组件安装在一个封装底座内；在所述的第一滤光片和单模光纤之间，设置有与所述的单模光纤与激光器组件的光轴垂直的第三滤光片。

进一步的，上述的10G PON单纤双向光收发组件中：所述的单模光纤与所述的封装底座之间设置有调节单模光纤与封装底座相互位置的调节环。

进一步的，上述的10G PON单纤双向光收发组件中：所述的第三滤光片直接安装在所述的封装底座上，所述的单模光纤的光出口。

进一步的，上述的10G PON单纤双向光收发组件中：所述的第三滤光片由设置在封装底座内的支架固定。

进一步的，上述的10G PON单纤双向光收发组件中：还包括光隔离器，所述的光隔离器设置在所述的单模光纤与激光器组件的光轴上，所述的第一滤光片和激光器组件之间。

本实用新型由于在上行信道中增加了一个滤光片，使得对第二滤光片的要求有所降低，使其容易符合要求。本实用新型的单纤双向光收发组件结构简单，成本低。

下面结合具体实施例对本实用新型作较为详细的描述。

附图说明

图1为10G PON下行信号频谱要求。

图2为现有技术单纤双向光收发组件光路示意图。

图3为本实用新型实施例10G PON单纤双向光收发组件的光路示意图。

图4为本实用新型实施例1的双向光收发组件的结构示意图。

图5为本实用新型实施例2的双向光收发组件的结构示意图。

图中：1、单模光纤，2、激光器组件，3、第一滤光片，4、光接收组件，41、第二滤光片，5、第三滤光片，6、光隔离器,7、调节环，8、支架，9、封装底座。

具体实施方式

实施例1，原理如图3所示，本实施例是一种10G PON单纤双向光收发组件，包括单模光纤1、激光器组件2、第一滤光片3、光接收组件4和第二滤光片41；单模光纤1与激光器组件2在同一光轴上，在单模光纤1与激光器组件2之间设置第一滤光片3，第一滤光片3与单模光纤1与激光器组件2的光轴呈45度角，光接收组件4的光轴与第一滤光片3反射光在同一轴上，第二滤光片41设置在光接收组件4中，PD之前，光接收组件4的光轴上，并与光接收组件4的光轴垂直；另外，在第一滤光片3和单模光纤1之间，设置有与单模光纤1与激光器组件2的光轴垂直的第三滤光片5。从该原理图可以看出，本单纤双向光收发组件的光路具有上行光路和下行光路。其中上行光路是从激光器组件2开始，激光器组件2将携带有信息的电信号转换成光光信号后，通过第一滤光片3和第三滤光片5透射后进入到单模光纤1，由单模光纤1向光网络中传送。下行光路是从单模光纤1下行的光信号经过第三滤光片5滤除一些杂波以后，通过第一滤光片3反射成与原光轴垂直的光，进入到光接收组件4中，在光接收组件4中再经过第二滤光片41滤除带外的光后进入到PD进行光电转换产生电信号。

单模光纤1、激光器组件2和光接收组件4安装在一个封装底座9内；单模光纤1与封装底座9之间设置有调节单模光纤1与封装底座9相互位置的调节环7，通过调节环7可以调整激光器组件2出射光的焦点。本实施例中，第三滤光片5直接安装在封装底座9上，单模光纤1的光出口。光隔离器.6设置在单模光纤1与激光器组件2的光轴上，第一滤光片3和激光器组件2之间。

本实施例的具体结构如图4所示，在一个封装底座9内，设有单模光纤1，同轴封装激光器组件2和同轴封装光接收组件4的安装位置。单模光纤1和封装底座9之间通过与调节环7之间的相互位置调整，将同轴封装激光器组件2出射光焦点调节到最合适的位置后，激光焊接固定调节环7。在单模光纤1和同轴封装激光器组件2之间，依次安装有波分复用的第三滤光片5（本实施例中，不论第一滤光片，还是第二滤光片/第三滤光片，都是波分复用滤光片），第一滤光片3和光隔离器6。第三滤光片3直接安装在封装底座9上，第一波分复用滤光片4和光隔离器6通过一边端面角度为45°的支架8固定，支架8安装在封装底座9中。支架8中设置足够大的通光孔，第一滤光片3安装在支架的45°端面上，光隔离器6安装在通光孔内。同轴封装光接收组件4则安装在单模光纤1出射光经过第一波分复用滤光片3反射后的光路上。第二滤光片41内置安装在同轴封装光接收组件4中。为了提高器件的回损，单模光纤1的端面一般为4°~8°，优选8°。从单模光纤1出射光在经过端面出射后，并不沿着水平方向传输，而是有一定角度。在经过第三滤光片5和第一波分复用滤光片3后，出射光光轴将往同轴封装光接收组件方向偏移，具体偏移量与第三滤光片5和第一滤光片3的厚度相关。第三滤光片5提供1600nm~1625nm的高隔离度，透射其他波长范围。内置于同轴封装光接收组件中的第二滤光片42提供1260nm ~1560nm波段的高隔离度，透射其他波长范围。因此为提高出射光的耦合效率，同轴封装激光器2的出射光轴必须要相应的往同轴封装光接收组件方向偏移。

实施例2如图5所示，该10G PON单纤双向光收发组件组装结构与图4所示的实施例1范例组装结构近似，其区别仅仅是第三滤光片5的组装方式。安装时，第三用滤光片5由支架8固定，其他结构与图4所述的实施例1完全相同。

Claims (5)

1.一种10G PON单纤双向光收发组件，包括单模光纤、激光器组件、第一滤光片、光接收组件和第二滤光片；所述的单模光纤与激光器组件在同一光轴上，在所述的单模光纤与激光器组件之间设置所述的第一滤光片，所述的第一滤光片与所述的单模光纤与激光器组件的光轴呈45度角，所述的光接收组件的光轴与所述的第一滤光片反射光在同一轴上，所述的第二滤光片设置在所述的光接收组件中，所述的第二滤光片设置在所述的光接收组件的光轴上，并与所述的光接收组件的光轴垂直；所述的单模光纤、激光器组件和光接收组件安装在一个封装底座内；其特征在于：在所述的第一滤光片(3)和单模光纤(1)之间，设置有与所述的单模光纤与激光器组件的光轴垂直的第三滤光片(5)。

2.根据权利要求1所述的10G PON单纤双向光收发组件，其特征在于：所述的单模光纤(1)与所述的封装底座(9)之间设置有调节单模光纤(1)与封装底座(9)相互位置的调节环(7)。

3.根据权利要求2所述的10G PON单纤双向光收发组件，其特征在于：所述的第三滤光片(5)直接安装在所述的封装底座(9)上，所述的单模光纤(1)的光出口。

4.根据权利要求2所述的10G PON单纤双向光收发组件，其特征在于：所述的第三滤光片(5)由设置在封装底座(9)内的支架(8)固定。

5.根据权利要求1至4中任一所述的10G PON单纤双向光收发组件，其特征在于：还包括光隔离器(6)，所述的光隔离器(6)设置在所述的单模光纤与激光器组件的光轴上，所述的第一滤光片(3)和激光器组件之间。

Images