CN210954425U - 一种单纤双向光模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单纤双向光模块，包括壳体，壳体内部设置有光电子器件以及与光电子器件连接的功能电路和光接口，光电子器件包括BOSA基座，BOSA基座内部的左方设置有发射通光孔，发射通光孔内从左至右依次安装有带TEC的光发射器和光隔离器；BOSA基座内部的上方设置有接收通光孔，接收通光孔内安装有光接收器；BOSA基座内部的右端设置有收发通光孔，收发通光孔内安装有光纤适配器；BOSA基座内部还设置有滤光片组合。本实用新型的目的是提供一种单纤双向光模块，该光模块内设置有滤光片组合，使得光发射器发出的光经滤光片组合作用后，可使得发射光的通带达到正2.5nm、负4.5nm。

Description

一种单纤双向光模块

技术领域

本实用新型涉及光通讯技术领域，主要涉及一种单纤双向光模块。

背景技术

要实现收发两个方向的光信号同时传输，需要收发方向使用不同的光波长。一般光模块有两个端口，一个发射端口和一个接收端口。

而单纤双向光模块只有一个端口，通过光模块中的滤波器进行滤波，同时完成一个波长光信号的发射和另一个波长光信号的接收，或者相反。比如，本端发射1310nm的光信号，同时接收1550nm的光信号。而对端使用的波长正好和本端相反，即发射1550nm的光信号，接收1310nm的光信号。因此该模块在链路两端必须成对使用。

现有的单纤双向光模块通带较大，导致当传输多个波长时，相邻波长之间容易发生相互干扰，影响通讯质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种单纤双向光模块，该光模块内设置有滤光片组合，使得光发射器发出的光经滤光片组合作用后，可使得发射光的通带达到正2.5nm或者负4.5nm，使多个波长的光不会相互干扰，保证通讯正常。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种单纤双向光模块，包括壳体，所述壳体内部设置有光电子器件以及与所述光电子器件连接的功能电路和光接口，所述光电子器件包括BOSA基座，所述BOSA基座内部的左方设置有发射通光孔，所述发射通光孔内从左至右依次安装有带TEC的光发射器和光隔离器；所述BOSA基座内部的上方设置有接收通光孔，所述接收通光孔内安装有光接收器；所述BOSA基座内部的右端设置有收发通光孔，所述收发通光孔内安装有光纤适配器；所述BOSA基座内部还设置有滤光片组合；

其中，所述光发射器发出的光经所述光隔离器隔离和所述滤光片组合作用后，可使得发射光的通带达到正2.5nm或负4.5nm，同时发射光从所述光纤适配器输出；光纤适配器发出的光经所述滤光片组合作用后，垂直进入所述光接收器。

通带越小，意味着光的发散越小，传输多个不同波长的光时，相邻光之间的间隔也越大，可以避免不同波长之间的光相互干扰，影响通讯。

进一步地，所述滤光片组合包括45度滤光片和0度滤光片，所述45度滤光片的长为1.4mm、宽为1.4mm、厚为0.6mm，所述0度滤光片的长为1.6mm、宽为1.6mm、厚为0.3mm。

滤光片也叫干涉滤光片，用来选取所需辐射波段的光学器件，主要是利用光的干涉原理以获得光谱的透射作用，滤光片经真空镀膜法把不同折射率的薄膜沉积到光学基片上，从而达到不同的光学效果。当多种波长的混合光穿过滤光片时，由于折射率不同而产生干涉效应，导致特定波长光有非常高的透过率而其他波长光被反射和吸收。

在本方案中，采用带TEC的光发射器，使得该单纤双向光模块在全温工作时波长的变化小于0.2nm，同时通过选取合适的45度滤光片和0度滤光片的尺寸大小，可以使得将该光模块的通带做到正2.5nm、负4.5nm。使多个波长的光经过该模块内的滤光片组合后不会相互干扰，保证通讯正常。

进一步地，所述0度滤光片设置于所述接收通光孔的正下方，所述45度滤光片与所述0度滤光片成45°角设置，光纤适配器发出的光经所述45度滤光片反射到所述0度滤光片上，再经所述0度滤光片透射后，垂直进入所述光接收器。

进一步地，所述45度滤光片和所述0度滤光片均与所述BOSA基座内部粘接。

进一步地，所述功能电路包括TEC控制电路和光发射器驱动电路，所述TEC控制电路与所述TEC连接；所述光发射器驱动电路与所述光发射器连接。分别用于控制TEC和光发射器的工作状态。

进一步地，还包括调节座，所述调节座设置于所述接收通光孔内，所述光接收器安装于所述调节座上。所述调节座用于调节光接收器的位置关系，便于后续封装。

进一步地，所述光接口设置于所述壳体的端面，所述壳体的内底面在靠近所述光接口的一端设置有卡凸，所述BOSA基座的光输入端设置有与所述卡凸相匹配的凹槽，所述凹槽放置于所述卡凸上，用于对所述光电子器件左右限位。防止所述光电子器件左右晃动。

进一步地，所述壳体的侧面对称设置限位条组，所述BOSA基座的侧面对称设置有限位板，当所述光电子器件放置于所述壳体内时，所述限位板位于所述限位条组内，用以对所述光电子器件前后限位。防止所述光电子器件前后晃动。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型提供的单纤双向光模块内部设置有滤光片组合，使得光发射器发出的光经滤光片组合作用后，可使得发射光的通带达到正2.5nm、负4.5nm，使得多个波长的光经过滤光片组合的作用后不会相互干扰，保证通讯正常。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型光电子器件的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型壳体的一种具体实施方式的结构示意图；

图3为本实用新型光模块的一种具体实施方式的结构示意图；

附图标记：1、光发射器；2、BOSA基座；3、光隔离器；4、0度滤光片；5、光接收器；6、45度滤光片；7、调节座；8、光纤适配器；9、壳体；10、光电子器件；11、功能电路；12、光接口；13、卡凸；14、凹槽；15、限位条组；16、限位板。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1-3所示，

一种单纤双向光模块，包括壳体9，所述壳体9内部设置有光电子器件10、与所述光电子器件10连接的光接口12、TEC控制电路和光发射器驱动电路，所述光电子器件10包括尺寸大小为6.2mm*11.2mm的BOSA基座2，所述BOSA基座2内部的左方设置有发射通光孔，所述发射通光孔内从左至右依次安装有带TEC的光发射器1(TO-TEC-LD管芯)和尺寸大小为2.5mm*1.1mm的光隔离器3，所述TEC控制电路与所述TEC连接；所述光发射器驱动电路与所述光发射器连接，分别用于控制TEC和光发射器的工作状态。

所述BOSA基座2内部的上方设置有接收通光孔，所述接收通光孔内安装有光接收器5(TO-PT管芯)；所述BOSA基座2内部的右端设置有收发通光孔，所述收发通光孔内安装有光纤适配器8，所述光纤适配器8用于将所述单纤双向光模块与光纤连接起来，所述BOSA基座2内部还设置滤光片组合；

其中，所述光发射器1发出的光经所述光隔离器3隔离和所述滤光片组合作用后，可使得发射光的通带达到正2.5nm、负4.5nm，同时发射光从所述光纤适配器8输出；光纤适配器8发出的光经所述滤光片组合作用后，垂直进入所述光接收器5。

通带越小，光的发散越小，传输多个不同波长的光时，相邻光之间的间隔也越大，可以避免不同波长之间的光相互干扰，影响通讯。

在其中一个实施例中，所述滤光片组合包括45度滤光片6和0度滤光片4，所述45度滤光片6的长为1.4mm、宽为1.4mm、厚为0.6mm，所述0度滤光片4的长为1.6mm、宽为1.6mm、厚为0.3mm。

滤光片也叫干涉滤光片，用来选取所需辐射波段的光学器件，主要是利用光的干涉原理以获得光谱的透射作用，滤光片经真空镀膜法把不同折射率的薄膜沉积到光学基片上，从而达到不同的光学效果。当多种波长的混合光穿过滤光片时，由于折射率不同而产生干涉效应，导致特定波长光有非常高的透过率而其他波长光被反射和吸收。

折射率的大小随着薄膜厚度的改变而改变，薄膜越薄，折射率越小；薄膜越厚，折射率越大。光束经滤光片折射后，折射光线向法线中心靠近，折射率越大，折射光线离法线中心越近，因此中心波长的通带也越小。然而，由于光模块BOSA基座2内部的空间很小，薄膜厚度太厚，又将影响滤光片的安装。

因此，在本方案中，采用带TEC的光发射器，使得该单纤双向光模块在全温工作时波长的变化小于0.2nm，同时摒弃传统的厚度在0.2mm或0.3mm的45度滤光片，通过多次的实验和验证，选用大小尺寸为1.4*1.4*0.6的45度滤光片3，和大小尺寸为1.6*1.6*0.3的0度滤光片2组成的滤光片组合，可以使中心波长的通带达到正2.5nm、负4.5nm，使多个波长的光经过滤光片组合后不会相互干扰，保证通讯正常。

在另外一个实施例中，所述45度滤光片6和所述0度滤光片4均粘接于所述基座内部，其中，所述0度滤光片4粘接于所述接收通光孔的正下方，所述45度滤光片6与所述0度滤光片4成45°角设置，光纤适配器8发出的光经所述45度滤光片6反射到所述0度滤光片4上，再经所述0度滤光片4透射后，垂直进入所述光接收器5。

在另外一个实施例中，还包括调节座7，所述调节座7设置于所述接收通光孔内，所述光接收器5安装于所述调节座7上。所述调节座7用于调节光接收器5的位置关系。

在另外一个实施例中，所述光接口12设置于所述壳体9的端面，所述壳体9的内底面在靠近所述光接口12的一端设置有卡凸13，所述BOSA基座2的收发通光孔端设置有与所述卡凸13相匹配的凹槽14，所述凹槽14放置于所述卡凸13上，用于对所述光电子器件10前后限位。

所述壳体9的侧面对称设置限位条组15，所述BOSA基座的侧面对称设置有限位板16，当所述光电子器件10放置于所述壳体9内时，所述限位板16位于所述限位条组15内，用以对所述光电子器件10前后限位。

由于光模块自身的体积较小，其内部的功能电路11和光电子器件10也非常小，采用焊接的方式将光发射器驱动电路11和光电子器件10连接起来，不仅不方便操作，还可能对电路板造成伤害，因此，功能电路11与光电子器件10采用软排线连接，而软排线比较柔软，容易导致光电子器件10四处晃动。通过在壳体9内设置卡凸13和限位条组15，BOSA基座上设置凹槽14和限位板16，可以有效防止光电子器件10在壳体9内部晃动，避免损坏。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种单纤双向光模块，包括壳体(9)，其特征在于，所述壳体(9)内部设置有光电子器件(10)以及与所述光电子器件(10)连接的功能电路(11)和光接口(12)，所述光电子器件(10)包括BOSA基座(2)，所述BOSA基座(2)内部的左方设置有发射通光孔，所述发射通光孔内从左至右依次安装有带TEC的光发射器(1)和光隔离器(3)；所述BOSA基座(2)内部的上方设置有接收通光孔，所述接收通光孔内安装有光接收器(5)；所述BOSA基座(2)内部的右端设置有收发通光孔，所述收发通光孔内安装有光纤适配器(8)；所述BOSA基座(2)内部还设置有滤光片组合；

其中，所述光发射器(1)发出的光经所述光隔离器(3)隔离和所述滤光片组合作用后，可使得发射光的通带达到正2.5nm或负4.5nm，同时发射光从所述光纤适配器(8)输出；光纤适配器(8)发出的光经所述滤光片组合作用后，垂直进入所述光接收器(5)。

2.根据权利要求1所述的一种单纤双向光模块，其特征在于，所述滤光片组合包括45度滤光片(6)和0度滤光片(4)，所述45度滤光片(6)的长为1.4mm、宽为1.4mm、厚为0.6mm，所述0度滤光片(4)的长为1.6mm、宽为1.6mm、厚为0.3mm。

3.根据权利要求2所述的一种单纤双向光模块，其特征在于，所述0度滤光片(4)设置于所述接收通光孔的正下方，所述45度滤光片(6)与所述0度滤光片(4)成45°角设置，光纤适配器(8)发出的光经所述45度滤光片(6)反射到所述0度滤光片(4)上，再经所述0度滤光片(4)透射后，垂直进入所述光接收器(5)。

4.根据权利要求2或3中任意一个所述的一种单纤双向光模块，其特征在于，所述45度滤光片(6)和所述0度滤光片(4)均与所述BOSA基座(2)内部粘接。

5.根据权利要求4所述的一种单纤双向光模块，其特征在于，所述功能电路(11)包括TEC控制电路和光发射器驱动电路，所述TEC控制电路与所述TEC连接；所述光发射器驱动电路与所述光发射器(1)连接。

6.根据权利要求5所述的一种单纤双向光模块，其特征在于，还包括调节座(7)，所述调节座(7)设置于所述接收通光孔内，所述光接收器(5)安装于所述调节座(7)上。

7.根据权利要求1-3、5-6中任意一个权利要求所述的一种单纤双向光模块，其特征在于，所述光接口(12)设置于所述壳体(9)的端面，所述壳体(9)的内底面在靠近所述光接口(12)的一端设置有卡凸(13)，所述BOSA基座(2)的收发通光孔端设置有与所述卡凸(13)相匹配的凹槽(14)，所述凹槽(14)放置于所述卡凸(13)上，用于对所述光电子器件(10)左右限位。

8.根据权利要求7所述的一种单纤双向光模块，其特征在于，所述壳体(9)的侧面对称设置限位条组(15)，所述BOSA基座的侧面对称设置有限位板(16)，当所述光电子器件(10)放置于所述壳体(9)内时，所述限位板(16)位于所述限位条组(15)内，用以对所述光电子器件(10)前后限位。

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