CN209946464U - 一种带环形器的otdr光组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带环形器的OTDR光组件，包括TO激光器、准直缩束透镜、环形器、光纤准直透镜、光纤适配器、TO光接收器，所述TO激光器内置有激光芯片，其光出口处设有第一会聚透镜，所述激光芯片发出的OTDR光信号经第一会聚透镜变为会聚光射出到TO激光器外，所述会聚光经准直缩束透镜变为准直光后进入进入环形器的Tx端，经环形器内部光路后由其Com公共端射出，再经过光纤准直透镜准直到光纤适配器的斜光纤端面；所述斜光纤端面所射出的OTDR光信号经光纤准直透镜准直后进入环形器的Com公共端，经环形器内部光路后从其Rx端射出，所述TO光接收器内置有接收芯片，其光入口处设有第二会聚透镜，Rx端射出的OTDR光信号经过第二会聚透镜会聚到接收芯片上。

Description

一种带环形器的OTDR光组件

技术领域

本实用新型涉及光通信领域，尤其涉及一种带环形器的OTDR光组件。

背景技术

为了能适时监控骨干长途和城域网传输网络线路，发现故障并尽快解决，让网络正常运行，具有信道监控功能的光组件应运而生，后来，为了便于进一步定位光纤链路故障点位置，人们发明了带光时域反射仪(OTDR)功能的光组件，其核心部分为一同波长光收发一体器件。

最初的同波长光收发一体器件受限于整体尺寸的要求，无法内置当时设计尺寸较大的环形器作为核心分光元件，只能采用分光比约1:1的分光片。结果导致不管是信号发射光路还是信号接收光路都不得不损失3dB的能量，并最终导致产品性能应用距离受限。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种入射插损小且发射光路耦合效率高的OTDR光组件。

为此，提出一种带环形器的OTDR光组件，包括TO激光器、准直缩束透镜、环形器、光纤准直透镜、光纤适配器、TO光接收器，

所述TO激光器内置有激光芯片，其光出口处设有第一会聚透镜，所述激光芯片发出的OTDR光信号经第一会聚透镜变为会聚光射出到TO激光器外，所述会聚光经准直缩束透镜变为准直光后进入进入环形器的Tx端，经环形器内部光路后由其Com公共端射出，再经过光纤准直透镜准直到光纤适配器的斜光纤端面；

所述斜光纤端面所射出的OTDR光信号经光纤准直透镜准直后进入环形器的Com公共端，经环形器内部光路后从其Rx端射出，所述TO光接收器内置有接收芯片，其光入口处设有第二会聚透镜，Rx端射出的OTDR光信号经过第二会聚透镜会聚到接收芯片上。

进一步地，所述准直缩束透镜为平凹透镜，由第一会聚透镜射出的会聚光入射到准直缩束透镜的平面一侧，并在准直缩束透镜的凹球面一侧变为准直光射出。

进一步地，所述光纤准直透镜具体为短焦距非球透镜。

进一步地，所述第一会聚透镜具体是球透镜或者是非球透镜。

进一步地，所述第二会聚透镜具体是球透镜或者是非球透镜。

有益效果：

本实用新型通过选用准直缩束透镜来结合TO激光器自带的会聚透镜，使准直缩束透镜处产生的准直光路光斑变小，进而解决了由于小尺寸自由空间环形器的通光孔径小所带来的大光斑入射插损大的问题；再通过结合光纤准直透镜的使用，使得整个发射光路耦合效率达到理论上70％以上，在满足客户规格要求的同时，为批量生产留下了较大的光路耦的操作空间，有利于OTDR光组件的批量生产。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本实用新型的OTDR光组件的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

见图1，本实施例的带环形器的OTDR光组件，包括常规的TO激光器110、准直缩束透镜120、环形器130、光纤准直透镜140、光纤适配器150、TO光接收器160。

OTDR光信号从TO激光器110内置的激光芯片1101发出，经TO激光器110光出口处自带的会聚透镜1102变为会聚光射出到外界。准直缩束透镜120采用平凹透镜，其位于会聚光的传播路径上，会聚光在到达焦点前先入射到准直缩束透镜120的平面一侧，并在准直缩束透镜120的凹球面一侧变为准直光射出，准直光继续传播进入环形器130的Tx端，经环形器内部光路后由其Com公共端射出，再经过光纤准直透镜140准直到光纤适配器150的斜光纤端面，进入光纤传输链路；另一方面，经由光纤传输链路的背光散射及菲涅尔反射回来的OTDR光信号从光纤适配器150的斜光纤光纤端面射出，经光纤准直透镜140准直后进入环形器130的Com公共端，经环形器内部光路后从Rx端射出，再经过光接收器160管帽上的会聚透镜1601会聚，会聚光入射到光接收器160的接收芯片1602上，经过后端电路进行信号放大和对比分析，完成OTDR监测工作。

本实施例通过选用准直缩束透镜120来结合TO激光器110自带的会聚透镜1102，使产生的准直光路光斑变小，进而解决了由于小尺寸自由空间环形器130的通光孔径小所带来的大光斑入射插损大的问题；再通过结合光纤准直透镜140的使用，使得整个发射光路耦合效率达到理论上70％以上，在满足客户规格要求的同时，为批量生产留下了较大的光路耦的操作空间，有利于OTDR光组件的批量生产。

需要补充的是：

出于对整个发射链路耦合效率的考虑，TO激光器110上的会聚透镜1102需要使用高折射率的球透镜或者非球透镜，同理，光接收器160的会聚透镜1602也需要使用高折射率的球透镜或者非球透镜；

准直缩束透镜120可以用双凹透镜替代平凹透镜，但是出于成本考虑，优选成本更低的平凹透镜；

光纤准直透镜140选用短焦距非球透镜来减小准直光斑大小并提高光路耦合效率。

由于环形器130为常规结构，此处不对其内部光路进行赘述。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对本申请保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本申请作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本申请技术方案的实质和范围。

Claims (5)

1.一种带环形器的OTDR光组件，其特征是：

包括TO激光器、准直缩束透镜、环形器、光纤准直透镜、光纤适配器、TO光接收器，

所述TO激光器内置有激光芯片，其光出口处设有第一会聚透镜，所述激光芯片发出的OTDR光信号经第一会聚透镜变为会聚光射出到TO激光器外，所述会聚光经准直缩束透镜变为准直光后进入进入环形器的Tx端，经环形器内部光路后由其Com公共端射出，再经过光纤准直透镜准直到光纤适配器的斜光纤端面；

所述斜光纤端面所射出的OTDR光信号经光纤准直透镜准直后进入环形器的Com公共端，经环形器内部光路后从其Rx端射出，所述TO光接收器内置有接收芯片，其光入口处设有第二会聚透镜，Rx端射出的OTDR光信号经过第二会聚透镜会聚到接收芯片上。

2.根据权利要求1所述的OTDR光组件，其特征是：所述准直缩束透镜为平凹透镜，由第一会聚透镜射出的会聚光入射到准直缩束透镜的平面一侧，并在准直缩束透镜的凹球面一侧变为准直光射出。

3.根据权利要求1所述的OTDR光组件，其特征是：所述光纤准直透镜具体为短焦距非球透镜。

4.根据权利要求1所述的OTDR光组件，其特征是：所述第一会聚透镜具体是球透镜或者是非球透镜。

5.根据权利要求1或4所述的OTDR光组件，其特征是：所述第二会聚透镜具体是球透镜或者是非球透镜。