CN215375878U - 一种小型化三发三收光组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型化三发三收光组件，包括BOX壳体，BOX壳体与光纤适配器设置在四通管体相对的两端，四通管体的两对侧分别设置有第一TO接收组件和第二TO接收组件，四通管体内设置有第一滤波片、第二滤波片、第三滤波片和汇聚透镜，BOX壳体内设置有激光芯片、准直透镜和MUX合波器，本实用新型增加了封装密度，利于满足小型化需求；缩小整体封装尺寸，也能降低后端组件生产耦合难度，便于提升生产耦合效率。

Description

一种小型化三发三收光组件

技术领域

本实用新型属于光器件技术领域，具体涉及一种小型化三发三收光组件。

背景技术

在光通信网络中，为节省光纤资源，常需要将多路激光耦合进一根光纤以提升单根光纤传输能力，而为满足产品小型化需求，会考虑将多组光芯片进行合并封装。现有常见光器件有单纤三向组件、双发双收单纤组件等，但现有的光器件结构，不能满足一些应用场景的需求，为此需要设计一种三发三收单纤光组件。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术存在的上述问题，提供一种小型化三发三收光组件。

本实用新型的上述目的通过以下技术手段实现：

一种小型化三发三收光组件，包括BOX壳体，BOX壳体与光纤适配器设置在四通管体相对的两端，四通管体的两对侧分别设置有第一TO接收组件和第二TO接收组件，第一TO接收组件封装有第一波长接收芯片，第二TO接收组件封装有第二波长接收芯片和第三波长接收芯片，四通管体内设置有第一滤波片、第二滤波片、第三滤波片和汇聚透镜，

BOX壳体出射的合束光依次透过第二滤波片、第一滤波片后经汇聚透镜汇聚至光纤适配器中插芯处，

从光纤适配器插芯处输入的第一波长接收光，经过汇聚透镜反向准直成平行光后，再经第一滤波片反射后被第一波长接收芯片接收，

从光纤适配器插芯处输入的第二波长接收光，经过汇聚透镜反向准直成平行光后透过第一滤波片，再经第二滤波片反射后射向第三滤波片，再经第三滤波片反射后，再依次经第一分波片以及第二分波片反射后，被第二波长接收芯片接收，

从光纤适配器插芯处输入的第三波长接收光，经过汇聚透镜反向准直成平行光后透过第一滤波片，再依次经第二滤波片、第三滤波片反射后，再透射第一分波片被第三波长接收芯片接收。

如上所述的BOX壳体内设置有激光芯片、准直透镜和MUX合波器，激光芯片和准直透镜均为三组且一一对应，激光芯片的发射光束中心轴、激光芯片对应的准直透镜光轴以及MUX合波器的与激光芯片对应的光输入口同轴，三组激光芯片发射光束经对应准直透镜准直为平行光后射入MUX合波器对应的光输入口，并经MUX合波器合为合束光后经光输出口输出。

如上所述的四通管体内设置有隔离器，隔离器设置在MUX合波器光输出口与第二滤波片之间。

本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：

1、增加了BOX壳体和四通管体的封装密度，利于满足小型化需求。可以应用于2.5G或10G PON向50G PON的升级换代中；

2、通过将三组激光芯片、三组准直透镜以及MUX合波器集成在一个金属的BOX壳体内进行气密封装，便于缩小整体封装尺寸，也能降低后端组件生产耦合难度，便于提升生产耦合效率；(避免采用分立TO形式，需要对每个分立TO分别进行耦合安装，耦合效率低)；

3、通过设置两个分立的第一TO接收组件和第二TO接收组件接收三个波长接收光，且将两组波长相近的第二波长接收芯片和第三波长接收芯片封装在第二TO接收组件内；第一TO接收组件内封装第一波长接收芯片，并将两分立第一TO接收组件和第二TO接收组件设置在金属的四通管体相对的两侧，便于缩小接收端整体尺寸，满足小型化需求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1-BOX壳体；11-激光芯片；12-准直透镜；13-MUX合波器；2-第一TO接收组件；21-第一波长接收芯片；3-第二TO接收组件；31-第二波长接收芯片；32-第三波长接收芯片；33-第一分波片；34-第二分波片；4-四通管体；5-光纤适配器；61-第一滤波片；62-第二滤波片；63-第三滤波片；7-汇聚透镜；8-隔离器。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述，应当理解此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

一种小型化三发三收光组件，包括BOX壳体1，BOX壳体1内依光路顺序设置有激光芯片11、准直透镜12、MUX合波器13；其中激光芯片11和准直透镜12均为三组且一一对应，激光芯片11的发射光束中心轴、激光芯片11对应的准直透镜12光轴以及MUX合波器13的与激光芯片11对应的光输入口同轴。三组激光芯片11发射光束经对应准直透镜12准直为平行光后，射入MUX合波器13对应的光输入口，并经MUX合波器13合为一束光束，并从MUX合波器13光输出口射出。BOX壳体1上正对MUX合波器13光输出口的侧壁上设有光窗，供合波光束输出。BOX壳体为金属(例如可伐合金)且进行气密封装。

BOX壳体1与光纤适配器5设置在四通管体4相对的两端。四通管体4的两对侧分别设置有第一TO接收组件2和第二TO接收组件3，第一TO接收组件2封装有第一波长接收芯片21，第二TO接收组件3封装有第二波长接收芯片31和第三波长接收芯片32。四通管体4内根据光路需求设有多个用于分合波的第一滤波片61、第二滤波片62和第三滤波片63，四通管体4内还设置有汇聚透镜，具体光路结构如图所示，

MUX合波器13出射的合束光依次透过第二滤波片62、第一滤波片61后经汇聚透镜7汇聚至光纤适配器5中插芯处。

从光纤适配器5插芯处输入的第一波长接收光，经过汇聚透镜7反向准直成平行光后，再经第一滤波片61反射后，被第一波长接收芯片21接收。

从光纤适配器5插芯处输入的第二波长接收光，经过汇聚透镜7反向准直成平行光后透过第一滤波片61，再经第二滤波片62反射后射向第三滤波片63，再经第三滤波片63反射后射向第二TO接收组件3，再经第二TO接收组件3内封装的第一分波片33以及第二分波片34反射后，被第二波长接收芯片31接收，优选的，第一分波片33以及第二分波片34封装到第二TO接收组件3中。

从光纤适配器5插芯处输入的第三波长接收光，经过汇聚透镜7反向准直成平行光后透过第一滤波片61，再经第二滤波片62反射后射向第三滤波片63，并经第三滤波片63反射后射向第二TO接收组件3，再透过第二TO接收组件3内的第一分波片33后，被第三波长接收芯片32接收；

第二滤波片62与第三滤波片63角度设置，满足将水平向的光折转90°转为竖直向的光，便于被对应的接收芯片(第二波长接收芯片31/第三波长接收芯片32)接收；若第二滤波片62与竖直向偏角为α，则第三滤波片63与水平向偏角β＝45°-α；在本实施例中，α＝10°，β＝35°。采用这种角度，一方面可避免波长干扰，另一方面也利于缩小四通管体4的尺寸，利于满足小型化需求。

第一滤波片61，被设置成允许合束光以及第二波长接收光和第三波长接收光透射；反射第一波长接收光；

第二滤波片62，被设置成允许合束光透射；反射第二波长接收光和第三波长接收光；

第三滤波片63，被设置成反射第二波长接收光和第三波长接收光；

第一分波片33，被设置成允许第三波长接收光透射；反射第二波长接收光；

第二分波片34，被设置反射第二波长接收光；

在MUX合波器13光输出口与第二滤波片62之间可设置隔离器8，隔离器8封装在四通管体4内，仅允许发射光沿光路方向透过，避免反射光反向传输至发射端，提高发射端发光稳定性。

本实用新型可以用于2.5G或10G PON向50G PON的升级换代过渡阶段；即，使上述方案中的三组激光芯片11发射的波长、三组波长接收光的波长，分别对应于2.5G、10G以及50G PON的通讯波长。可选的一种实施方式为，三激光芯片发射波长分别设置为1577nm、1490nm以及1342nm；第一波长接收光对应波长1270nm，第二波长接收光对应波长1310nm，第三波长接收光对应波长1300nm。

需要指出的是，本实用新型中所描述的具体实施例仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例作各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (3)

1.一种小型化三发三收光组件，包括BOX壳体(1)，其特征在于，BOX壳体(1)与光纤适配器(5)设置在四通管体(4)相对的两端，四通管体(4)的两对侧分别设置有第一TO接收组件(2)和第二TO接收组件(3)，第一TO接收组件(2)封装有第一波长接收芯片(21)，第二TO接收组件(3)封装有第二波长接收芯片(31)和第三波长接收芯片(32)，四通管体(4)内设置有第一滤波片(61)、第二滤波片(62)、第三滤波片(63)和汇聚透镜(7)，

BOX壳体(1)出射的合束光依次透过第二滤波片(62)、第一滤波片(61)后经汇聚透镜(7)汇聚至光纤适配器(5)中插芯处，

从光纤适配器(5)插芯处输入的第一波长接收光，经过汇聚透镜(7)反向准直成平行光后，再经第一滤波片(61)反射后被第一波长接收芯片(21)接收，

从光纤适配器(5)插芯处输入的第二波长接收光，经过汇聚透镜(7)反向准直成平行光后透过第一滤波片(61)，再经第二滤波片(62)反射后射向第三滤波片(63)，再经第三滤波片(63)反射后，再依次经第一分波片(33)以及第二分波片(34)反射后，被第二波长接收芯片(31)接收，

从光纤适配器(5)插芯处输入的第三波长接收光，经过汇聚透镜(7)反向准直成平行光后透过第一滤波片(61)，再依次经第二滤波片(62)、第三滤波片(63)反射后，再透射第一分波片(33)被第三波长接收芯片(32)接收。

2.根据权利要求1所述的一种小型化三发三收光组件，其特征在于，所述的BOX壳体(1)内设置有激光芯片(11)、准直透镜(12)和MUX合波器(13)，激光芯片(11)和准直透镜(12)均为三组且一一对应，激光芯片(11)的发射光束中心轴、激光芯片(11)对应的准直透镜(12)光轴以及MUX合波器(13)的与激光芯片(11)对应的光输入口同轴，三组激光芯片(11)发射光束经对应准直透镜(12)准直为平行光后射入MUX合波器(13)对应的光输入口，并经MUX合波器(13)合为合束光后经光输出口输出。

3.根据权利要求2所述的一种小型化三发三收光组件，其特征在于，所述的四通管体(4)内设置有隔离器(8)，隔离器(8)设置在MUX合波器(13)光输出口与第二滤波片(62)之间。

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