KR20200118171A

KR20200118171A - Low crosstalk single core bidirectional optical assembly

Info

Publication number: KR20200118171A
Application number: KR1020207025839A
Authority: KR
Inventors: 보 천; 후이지에 쉬; 쥔화 원; 총간 천
Original assignee: 쉬저우 쉬하이 옵토-일렉트로닉 테크놀로지스 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2018-02-08
Filing date: 2018-02-08
Publication date: 2020-10-14
Also published as: CN110462491B; CN110462491A; WO2019153181A1; KR102512538B1

Abstract

본 발명은 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리(200)를 제공하며, 여기에는 하나의 입출력단(201), 하나의 편광빔 분리 결합기(202), 하나의 제1 편광 반사기(203) 및 하나의 제2 편광 반사기(204), 적어도 하나의 광신호 전송 유닛(205), 하나의 광신호 수신 유닛(206) 및 하나의 다이어프램(207)이 포함되고, 다이어프램(207)은 하나의 투광 영역(2072) 및 하나의 내부 차광 영역(2071)을 포함하고, 내부 차광 영역(2071)은 편광빔 분리 결합기(202)에 의해 광신호 수신 유닛(206)으로 반사 또는 투사되는 누화 광신호(210)를 차단하도록 구성된다. 또한, 출사 광신호(209)와의 각도가 8도보다 큰 입출력단(201)과 편광빔 분리 결합기(202)의 입사 단면(2011, 2021)을 제공함으로써, 단면(2011, 2021) 상에서 반사되는 누화 광신호(2012)가 메인 통신 광경로를 벗어나도록 하여, 광신호 수신 유닛(206)에 도달하는 누화 광신호(210, 2012)의 에너지를 감소시키고, 광신호 수신 유닛(206)이 수신하는 신호의 품질을 효과적으로 개선하며 신호대잡음비가 높은 동일 파장 또는 근접 파장 광신호의 양방향 전송을 구현한다.The present invention provides a low crosstalk single core bidirectional optical assembly 200, including one input/output terminal 201, one polarization beam splitting combiner 202, one first polarizing reflector 203, and one agent. 2 A polarizing reflector 204, at least one optical signal transmission unit 205, one optical signal receiving unit 206, and one diaphragm 207 are included, and the diaphragm 207 is one light-transmitting area 2072 And one inner light-shielding area 2071, and the inner light-shielding area 2071 is configured to block the crosstalk optical signal 210 reflected or projected to the optical signal receiving unit 206 by the polarization beam separation combiner 202. Is composed. In addition, by providing the input/output terminal 201 having an angle greater than 8 degrees with the output optical signal 209 and the incident facets 2011 and 2021 of the polarization beam splitting coupler 202, crosstalk reflected on the end faces 2011 and 2021 By allowing the optical signal 2012 to deviate from the main communication optical path, the energy of the crosstalk optical signals 210 and 2012 reaching the optical signal receiving unit 206 is reduced, and the signal received by the optical signal receiving unit 206 It effectively improves the quality of the signal and realizes bidirectional transmission of the same wavelength or near wavelength optical signal with a high signal-to-noise ratio.

Description

Low crosstalk single core bidirectional optical assembly

본 발명은 광통신 기술 분야에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 저누화 동일 파장 또는 근접 파장 단일 코어 광학 어셈블리에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to the field of optical communication technology, and more particularly, to a low-crosstalk same-wavelength or near-wavelength single core optical assembly.

고속 데이터 전송은 현대 정보 사회의 초석이며, 정보량이 대폭 증가함에 따라 한 가닥의 광섬유에서 전송해야 하는 데이터 용량이 증가하고 있다. 데이터 변조 속도를 높이고 더 많은 파장을 사용하는 것 외에도 한 가닥의 광섬유에서 양방향으로 전송하고 저비용의 단일 코어 양방향 광 송수신 모듈을 사용하면 광섬유의 데이터 전송 용량을 두 배로 늘릴 수 있으며, 이는 통신 분야에서 널리 채택되는 효과적이고 구현 가능한 방법이다.High-speed data transmission is the cornerstone of the modern information society, and as the amount of information increases drastically, the amount of data that must be transmitted through a single optical fiber is increasing. In addition to increasing the data modulation rate and using more wavelengths, the transmission in both directions on a single strand of optical fiber, and the use of a low-cost single-core bidirectional optical transmit/receive module can double the data transmission capacity of the optical fiber, which is widely used in the field of communication. It is an effective and feasible method adopted.

또한 현대 통신 네트워크는 클록 동기화에 대한 요구 사항이 점점 더 높아지고 있다. 종래의 광 송수신 모듈은 두 가닥의 광섬유를 채택해 광신호의 전송과 수신을 각각 수행하는데, 실제 응용에서는 두 가닥의 광섬유가 길이 차이로 인해 두 신호의 전파 지연이 일관되지 않아 클록 동기화에 큰 어려움이 발생한다. 단일 가닥 광섬유의 양방향 전송을 사용하면 광섬유 길이 차이로 인한 영향을 제거하고 현 단계에서 클록 동기화 요건을 충족시킬 수 있다. 또한 단일 가닥 광섬유 양방향 전송에 동일하거나 근접한(파장 차이가 40nm 미만) 파장을 사용하면 분산으로 인한 잔류 지연을 효과적으로 극복할 수 있으며, 네트워크의 클록 동기화 정확도를 크게 향상시켜 5G와 같은 차세대 네트워크의 클록 동기화 요건을 충족시킬 수 있다.In addition, modern telecommunication networks have increasingly demanding clock synchronization. Conventional optical transmission/reception modules adopt two optical fibers to transmit and receive optical signals, respectively. In practical applications, the propagation delay of the two signals is inconsistent due to the difference in length of the two optical fibers, making it difficult to synchronize the clock. This happens. The use of bidirectional transmission of single-stranded fiber eliminates the effect of fiber length differences and meets clock synchronization requirements at this stage. In addition, using the same or close (wavelength difference less than 40 nm) wavelength for single-stranded fiber bidirectional transmission can effectively overcome residual delays due to dispersion, and greatly improves the clock synchronization accuracy of the network to synchronize clocks in next-generation networks such as 5G. Can meet the requirements.

또한 동일 파장 또는 근접 파장의 단일 코어 양방향 전송을 사용하면 기존의 이중 파장 단일 코어 양방향 전송 기술에서 광 송수신 모듈을 쌍으로 만들어야 하는 어려움을 극복하고 네트워크 구성 및 연결을 보다 유연하게 만들 수 있다.In addition, the use of single-core bidirectional transmission of the same wavelength or near wavelength can overcome the difficulty of pairing optical transmission/reception modules in the existing dual-wavelength single-core bidirectional transmission technology, and make network configuration and connection more flexible.

상기 장점을 바탕으로, 종래 기술에서는 몇 가지 동일 파장 또는 근접 파장 단일 코어 양방향 광학 어셈블리 기술을 제공하였다. 예를 들어 전력 분배기를 사용하는(중국 특허 출원 번호 201110282629.6) 기술로, 상기 기술은 사용하는 구성 요소가 적고 비용이 낮지만 추가적인 6dB의 광출력 손실이 있고 손실된 광출력은 누화를 발생시키기 쉽다. 미국 특허 7039278B1은 광 서큘레이터 기술을 이용하여 추가적인 광출력 손실을 막았지만 부피가 과도하게 커서 기존 단일 코어 양방향 광 송수신 모듈에 허용 가능한 광학 어셈블리 기계 사이즈에 적합하지 않다. 중국 특허 201410604190.8은 서브 파장 편광 반사기를 사용하여 추가적인 광출력 손실을 방지 할뿐만 아니라 사이즈가 작은 기술적 해결책을 제안함으로써, 기존 광학 어셈블리 사이즈 하에서 동일 파장 또는 근접 파장 단일 코어 양방향 전송을 구현할 수 있도록 하였다.Based on the above advantages, in the prior art, several same-wavelength or near-wavelength single-core bidirectional optical assembly techniques have been provided. For example, as a technology using a power divider (Chinese Patent Application No. 201110282629.6), the technology has fewer components to use and low cost, but has an additional 6dB of light output loss and the lost light output is likely to cause crosstalk. U.S. Patent 7039278B1 uses optical circulator technology to prevent additional optical power loss, but it is too bulky to fit the optical assembly machine size acceptable for existing single-core bidirectional optical transceiver modules. Chinese patent 201410604190.8 not only prevents additional optical power loss by using a sub-wavelength polarization reflector, but also proposes a small-sized technical solution, enabling the same or near wavelength single-core bidirectional transmission under the existing optical assembly size.

그러나 종래의 동일 파장 또는 근접 파장 단일 코어 양방향 광학 어셈블리 기술에서는 광신호 전송 유닛과 광신호 수신 유닛이 하나의 송수신 일체형 광학 어셈블리 내에 패키징되며, 로컬 광신호 전송 유닛에서 전송하는 출사 광신호의 일부가 로컬 광신호 수신 유닛에 도달하여 누화를 형성하여 신호 오류율이 높아지는데, 이는 종래의 동일 파장 또는 근접 파장 단일 코어 양방향 광학 어셈블리 기술에서 보편적으로 존재하는 문제이다. 광 누화 신호는 통상적으로 광학 인터페이스의 반사 또는 투사에서 발생하며, 도 1에 도시된 바와 같이, 단일 코어 양방향 광학 어셈블리(100)는 입출력단(101), 광신호 전송 유닛(105), 광신호 수신 유닛(106), 편광빔 분리 결합기(102), 제1 편광 반사기(103) 및 제2 편광 반사기(104)로 구성되고, 편광빔 분리 결합기(102)는 대각선 방향으로 기능면(1022)을 포함하며, 편광 상태의 빔 분리와 빔 결합은 이 기능면에서 구현된다. 입사 광신호(미도시)는 입출력단(101)을 통해 편광빔 분리 결합기(102)로 입력되고, 서로 수직인 두 편광 상태로 분해되어 각각 제1 편광 반사기(103)와 제2 편광 반사기(104)로 전파되며, 반사되는 동시에 편광 상태가 90도 회전된 후 편광빔 분리 결합기(102)에 의해 결합되고, 방향이 동일한 단일 빔을 형성하여 광신호 수신 유닛(106)에 의해 수신된다. 광신호 전송 유닛(105)에서 방출되는 출사 광신호(108)는 단일 편광 상태를 가지며, 제1 편광 반사기(103)를 통과한 후 편광 상태가 회전하여 투사 가능하게 편광빔 분리 결합기(102)를 통과하는 편광 상태 신호(109)를 형성한다. 도면에서 P 광으로 표시하였으며“|”로 그 편광 상태를 나타냈다. 그러나 여러 가지 이유로 인해 출사 광신호(109)는 무한 편광 소광율(polarization extinction ratio)을 가질 수 없으며, 항상 소량의 S 편광 상태를 포함하는데 이는“ㆍ”로 표시하였다. 이 부분의 S 편광 상태 광신호는 편광빔 분리 결합기(102)에 기능면(1022)에 의해 직접 반사되므로, 광신호 수신 유닛(106)에 의해 수신되어 누화 광신호를 형성한다. 또한 출사 광신호(109)의 P 편광 상태에 대해, 기능면(1022)도 무한 소광율을 구현할 수 없으며, 일부 광신호가 광신호 수신 유닛(106)까지 반사되어 누화를 형성하므로, 기능면(1022) 상에 반사되어 형성된 누화 신호(110)는 P 편광과 S 편광을 모두 가지며, 이를 제1 누화 광신호라고 한다.However, in the conventional same-wavelength or near-wavelength single-core bidirectional optical assembly technology, the optical signal transmission unit and the optical signal reception unit are packaged in a single transmission/reception integrated optical assembly, and a part of the output optical signal transmitted from the local optical signal transmission unit is local The signal error rate is increased by reaching the optical signal receiving unit and forming crosstalk, which is a common problem in the conventional same wavelength or near wavelength single core bidirectional optical assembly technology. Optical crosstalk signals are typically generated from reflection or projection of an optical interface, and as shown in FIG. 1, the single-core bidirectional optical assembly 100 includes an input/output terminal 101, an optical signal transmission unit 105, and an optical signal reception. Consisting of a unit 106, a polarization beam separation combiner 102, a first polarization reflector 103 and a second polarization reflector 104, the polarization beam separation combiner 102 includes a functional surface 1022 in a diagonal direction In addition, the polarization state of the beam splitting and beam combining are implemented in this function. The incident optical signal (not shown) is input to the polarization beam separation combiner 102 through the input/output terminal 101, and is decomposed into two polarization states that are perpendicular to each other, so that the first polarization reflector 103 and the second polarization reflector 104 are respectively ) Is propagated and reflected, and the polarization state is rotated by 90 degrees and then combined by the polarization beam splitting combiner 102, forming a single beam having the same direction, and received by the optical signal receiving unit 106. The outgoing optical signal 108 emitted from the optical signal transmission unit 105 has a single polarization state, and after passing through the first polarization reflector 103, the polarization state rotates to enable projection. A polarization state signal 109 that passes is formed. In the drawing, it is indicated by P light and its polarization state is indicated by "|". However, due to various reasons, the outgoing optical signal 109 cannot have an infinite polarization extinction ratio, and always includes a small amount of S polarization state, which is indicated by "·". Since the S polarization state optical signal of this part is directly reflected by the functional surface 1022 to the polarization beam splitting combiner 102, it is received by the optical signal receiving unit 106 to form a crosstalk optical signal. In addition, for the P polarization state of the outgoing optical signal 109, the functional surface 1022 also cannot implement an infinite extinction rate, and some optical signals are reflected to the optical signal receiving unit 106 to form crosstalk, so the functional surface 1022 The crosstalk signal 110 reflected on) has both P polarized light and S polarized light, and is referred to as a first crosstalk optical signal.

누화 신호의 또 다른 소스는, 출사 광신호가 기능면(1022)을 통과한 후 편광빔 분리 결합기(102)의 입출력단(101)에 대향하는 일측의 입사 단면(1021)에서 생성되는 잔류 반사(111), 및 입출력단(101)의 인터페이스(1011)에서 생성되는 잔류 반사(112)이고, 이 두 부분의 반사 광신호는 입사 광신호의 일부로 간주되고, 투사되어 편광빔 분리 결합기(102) 및 제1 편광 반사기(103)를 통해 반사되고, 편광 상태는 90도 회전하며, 다시 편광빔 분리 결합기(102)의 기능면(1022)을 통해 반사되고, 입사 광신호가 광신호 수신 유닛(106)에 도달함에 따라 제2 누화 광신호(113)가 형성된다.Another source of the crosstalk signal is residual reflection 111 generated at the incident end face 1021 of one side opposite to the input/output terminal 101 of the polarization beam splitting combiner 102 after the output optical signal passes through the functional surface 1022. ), and the residual reflection 112 generated at the interface 1011 of the input/output terminal 101, and the reflected optical signals of these two parts are regarded as a part of the incident optical signal, and are projected and 1 Reflected through the polarization reflector 103, the polarization state rotates 90 degrees, and is reflected again through the functional surface 1022 of the polarization beam separation combiner 102, and the incident optical signal reaches the optical signal receiving unit 106 Accordingly, a second crosstalk optical signal 113 is formed.

상기 논의는 출사 광신호가 투사 방식으로 편광빔 분리 결합기(102)의 기능면(1022)을 통과하여 입출력단(101)에 도달하는 구성 방식에 관한 것이며, 출사 광신호가 반사 방식으로 편광빔 분리 결합기(102)의 기능면(1022)을 통과하는 구성 방식의 경우, 즉 광신호 전송 유닛(105)이 제2 편광 반사기 일측에 있고, 누화 광신호의 형성 메커니즘은 유사하며, 이 경우 제1 누화 신호(110)는 출사 광신호에서 투사되어 기능면(1022)을 통해 형성된다. 제2 누화 신호(113)의 형성 메커니즘은 전술한 바와 동일하며, 편광빔 분리 결합기(102)의 입사 단면(1021) 또는 입출력단(101)의 입사 단면(1011) 상의 잔류 반사에 의해 형성된다.The above discussion relates to a configuration method in which an emission optical signal passes through the functional surface 1022 of the polarization beam separation combiner 102 in a projection method to reach the input/output terminal 101, and the emission optical signal is reflected in a polarization beam separation combiner ( In the case of the configuration method that passes through the functional surface 1022 of 102), that is, the optical signal transmission unit 105 is on one side of the second polarizing reflector, the formation mechanism of the crosstalk optical signal is similar, in this case, the first crosstalk signal ( 110) is projected from the output optical signal and formed through the functional surface 1022. The formation mechanism of the second crosstalk signal 113 is the same as described above, and is formed by residual reflection on the incident end face 1021 of the polarization beam splitting coupler 102 or the incident end face 1011 of the input/output end 101.

동일 파장 응용의 경우, 송수신 파장이 동일하기 때문에 광신호 수신 유닛 앞에서 파장 필터를 적용하여 누화광을 차단할 수 없으며, 그렇지 않으면 입력된 입사 광신호도 차단된다. 근접 파장 응용의 경우, 광신호 수신 유닛 앞에서 파장 필터를 사용할 수 있으나, 광섬유 양단의 광 송수신 모듈은 반드시 쌍으로 사용되어야 하므로, 공정 적용과 재고 관리 문제가 발생하며 네트워크 연결의 유연성을 상실하게 된다.In the case of the same wavelength application, since the transmission and reception wavelengths are the same, the crosstalk light cannot be blocked by applying a wavelength filter in front of the optical signal receiving unit, otherwise the input incident optical signal is also blocked. In the case of near-wavelength applications, a wavelength filter can be used in front of the optical signal receiving unit, but since the optical transmission/reception modules at both ends of the optical fiber must be used in pairs, process application and inventory management problems arise, and the flexibility of network connection is lost.

종래의 동일 파장 또는 근접 파장 단일 코어 양방향 광학 어셈블리 기술은 로컬 광신호 전송 유닛에서 방출하는 출사 광신호로 인해 로컬 광신호 수신 유닛에 발생하는 광신호 누화 문제를 효과적으로 극복할 수 없다.The conventional same-wavelength or near-wavelength single-core bidirectional optical assembly technology cannot effectively overcome an optical signal crosstalk problem occurring in a local optical signal receiving unit due to an outgoing optical signal emitted from the local optical signal transmitting unit.

본 발명 실시예의 일 양상은 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리를 제공하며, 여기에는 하나의 입출력단, 하나의 편광빔 분리 결합기, 하나의 제1 편광 반사기, 하나의 제2 편광 반사기, 적어도 하나의 광신호 전송 유닛, 하나의 광신호 수신 유닛 및 하나의 다이어프램이 포함되고, 상기 다이어프램은 하나의 투광 영역 및 하나의 내부 차광 영역을 포함한다.An aspect of an embodiment of the present invention provides a low crosstalk single core bidirectional optical assembly, including one input/output terminal, one polarization beam splitting combiner, one first polarizing reflector, one second polarizing reflector, and at least one light A signal transmission unit, one optical signal receiving unit, and one diaphragm are included, and the diaphragm includes one light-transmitting area and one inner light-shielding area.

상기 입출력단은 광신호를 입력 및 출력하도록 구성되고, 상기 입출력단은 상기 편광빔 분리 결합기의 일측을 향해 하나의 제1 입사 단면을 포함한다.The input/output terminal is configured to input and output an optical signal, and the input/output terminal includes a first incident cross section toward one side of the polarization beam splitting coupler.

상기 편광빔 분리 결합기의 대각선 방향은 하나의 기능면을 포함하고, 하나의 광신호를 서로 수직인 2개의 편광 신호로 분할하도록 구성되고, 서로 수직인 2개의 편광 신호를 하나의 광신호로 결합하도록 더 구성되고, 상기 편광빔 분리 결합기는 상기 입출력단의 일측을 향해 하나의 제2 입사 단면을 포함한다.The diagonal direction of the polarization beam splitting combiner includes one functional surface, is configured to divide one optical signal into two polarized signals perpendicular to each other, and combines two polarized signals perpendicular to each other into one optical signal. It is further configured, and the polarization beam splitting coupler includes a second incident cross section toward one side of the input/output terminal.

상기 제1 편광 반사기와 상기 제2 편광 반사기 중 적어도 하나는 하나의 45도 패러데이 회전기(faraday rotator)와 하나의 서브 파장 격자 편광 반사기를 구비하고, 상기 서브 파장 격자 편광 반사기는 특정 편광 상태의 광신호를 반사하고 그 반사된 광신호의 편광 상태와 서로 수직인 광신호를 투사하도록 구성된다.At least one of the first polarization reflector and the second polarization reflector includes one 45-degree faraday rotator and one sub-wavelength grating polarization reflector, and the sub-wavelength grating polarization reflector is an optical signal in a specific polarization state Is configured to reflect and project an optical signal perpendicular to the polarization state of the reflected optical signal.

상기 광신호 전송 유닛은 출사 광신호를 방출하도록 구성되고, 상기 광신호 전송 유닛은 포커싱 렌즈를 포함한다.The optical signal transmission unit is configured to emit an outgoing optical signal, and the optical signal transmission unit includes a focusing lens.

상기 광신호 수신 유닛은 입사 광신호를 수신하도록 구성되고, 상기 광신호 수신 유닛은 포커싱 렌즈를 포함한다.The optical signal receiving unit is configured to receive an incident optical signal, and the optical signal receiving unit includes a focusing lens.

상기 입출력단은 적어도 하나의 파장을 포함하는 입사 광신호를 수신하고, 상기 입사 광신호를 상기 편광빔 분리 결합기에 커플링시키고; 상기 입사 광신호는 상기 편광빔 분리 결합기에 의해 서로 수직인 제1 편광 상태 광신호와 제2 편광 상태 광신호로 분해되고; 상기 제1 편광 상태 광신호는 상기 편광빔 분리 결합기를 거쳐 투사되어 상기 제1 편광 반사기로 전파되고, 상기 제1 편광 반사기에 의해 상기 편광빔 분리 결합기로 반사되어 돌아오고 편광 상태는 그 초기 편광 상태와 수직으로 바뀌고; 상기 제2 편광 상태 광신호는 상기 편광빔 분리 결합기를 거쳐 반사되어 상기 제2 편광 반사기로 전파되고, 상기 제2 편광 반사기에 의해 상기 편광빔 분리 결합기로 반사되어 돌아오고 편광 상태는 그 초기 편광 상태와 수직으로 바뀌고; 편광 상태가 바뀐 상기 제1 편광 상태 광신호는 상기 편광빔 분리 결합기를 거쳐 반사되고, 편광 상태가 바뀐 상기 제2 편광 상태 광신호는 상기 편광빔 분리 결합기를 거쳐 투사되어, 동일 방향의 2개 광신호를 형성하고, 상기 다이어프램의 투광 영역을 거쳐 상기 광신호 수신 유닛으로 전파되어 수신된다.The input/output terminal receives an incident optical signal including at least one wavelength, and couples the incident optical signal to the polarization beam splitting coupler; The incident optical signal is decomposed into a first polarization state optical signal and a second polarization state optical signal perpendicular to each other by the polarization beam splitting combiner; The first polarization state optical signal is projected through the polarization beam separation combiner and propagates to the first polarization reflector, is reflected by the first polarization reflector and returns to the polarization beam separation combiner, and the polarization state is its initial polarization state And turns vertically; The second polarization state optical signal is reflected through the polarization beam splitting coupler and propagated to the second polarizing reflector, and reflected back to the polarizing beam splitting coupler by the second polarization reflector, and the polarization state is its initial polarization state And turns vertically; The first polarization state optical signal whose polarization state is changed is reflected through the polarization beam splitting coupler, and the second polarization state optical signal whose polarization state is changed is projected through the polarization beam splitting coupler, and two lights in the same direction. A signal is formed, and propagated to the optical signal receiving unit through the light-transmitting region of the diaphragm and received.

상기 광신호 전송 유닛은 적어도 하나의 파장을 포함하는 출사 광신호를 방출하고, 상기 출사 광신호는 단일 편광 상태를 가지고; 상기 광신호 전송 유닛이 상기 제1 편광 반사기의 일측에 위치할 때, 상기 출사 광신호는 순차적으로 상기 제1 편광 반사기와 상기 편광빔 분리 결합기를 거쳐 상기 입출력단까지 투사되고; 상기 광신호 전송 유닛이 상기 제2 편광 반사기의 일측에 위치할 때, 상기 출사 광신호는 상기 제2 편광 반사기를 거쳐 상기 편광빔 분리 결합기까지 투사되고, 상기 편광빔 분리 결합기를 거쳐 상기 입출력단까지 반사되어 출력된다.The optical signal transmission unit emits an emission optical signal including at least one wavelength, and the emission optical signal has a single polarization state; When the optical signal transmission unit is positioned on one side of the first polarization reflector, the output optical signal is sequentially projected to the input/output terminal through the first polarization reflector and the polarization beam separation combiner; When the optical signal transmission unit is located at one side of the second polarization reflector, the output optical signal is projected to the polarization beam separation combiner through the second polarization reflector, and through the polarization beam separation combiner to the input/output terminal. It is reflected and output.

상기 출사 광신호가 상기 편광빔 분리 결합기를 거쳐 상기 입출력단으로 투사 또는 반사될 때, 일부 출사 광신호는 상기 편광빔 분리 결합기의 기능면에 의해 반사 또는 투사되어, 제1 누화 광신호를 형성하고, 상기 광신호 수신 유닛을 향해 전파된다.When the output optical signal is projected or reflected to the input/output terminal through the polarization beam separation combiner, some of the emission optical signals are reflected or projected by the functional surface of the polarization beam separation combiner to form a first crosstalk optical signal, It propagates toward the optical signal receiving unit.

상기 다이어프램은 광신호를 제한하도록 구성되고, 상기 다이어프램은 상기 편광빔 분리 결합기와 광신호 수신 유닛 사이에 위치하고, 제1 누화 광신호의 광점이 가장 작은 위치에 배치되고; 상기 다이어프램 내부 차광 영역은 상기 제1 누화 광신호가 상기 다이어프램 위치로 전파되어 형성되는 광점 크기보다 크거나 같고, 상기 제1 누화 광신호가 상기 광신호 수신 유닛에 전파되지 않도록 상기 제1 누화 광신호를 차단하는 데에 사용된다.The diaphragm is configured to limit the optical signal, the diaphragm is located between the polarization beam splitting combiner and the optical signal receiving unit, and the light spot of the first crosstalk optical signal is located at the smallest position; The light-shielding area inside the diaphragm blocks the first crosstalk optical signal so that the first crosstalk optical signal is greater than or equal to the size of a light spot formed by propagating to the diaphragm position, and the first crosstalk optical signal does not propagate to the optical signal receiving unit. Used to do.

일 실시예에 있어서, 상기 입출력단의 제1 입사 단면의 법선과 상기 출사 광신호 사이의 각도는 0도보다 크고 82도보다 작으며, 상기 편광빔 분리 결합기의 제2 입사 단면의 법선과 상기 입사 광신호 사이의 각도는 0도보다 크고 82도보다 작다.In one embodiment, the angle between the normal of the first incident section of the input/output terminal and the output optical signal is greater than 0 degrees and less than 82 degrees, and the normal line of the second incident section of the polarization beam splitting combiner and the incident The angle between the optical signals is greater than 0 degrees and less than 82 degrees.

상기 출사 광신호가 상기 편광빔 분리 결합기를 거쳐 상기 입출력단으로 투사될 때, 일부 출사 광신호는 상기 제1 또는 제2 입사 단면에 의해 반사되어 제2 누화 광신호를 형성하고, 상기 제2 누화 광신호는 상기 출사 광신호에서 벗어난 역방향으로 전파된다.When the outgoing optical signal is projected to the input/output terminal through the polarization beam separation combiner, some outgoing optical signals are reflected by the first or second incidence end face to form a second crosstalk optical signal, and the second crosstalk light The signal propagates in the reverse direction away from the outgoing optical signal.

일 실시예에 있어서, 상기 입출력단의 제1 입사 단면의 법선과 상기 출사 광신호 사이의 각도는 8도보다 크고, 상기 편광빔 분리 결합기의 제2 입사 단면의 법선과 상기 출사 광신호 사이의 각도는 8도보다 크다.In one embodiment, an angle between a normal of a first incident section of the input/output terminal and the output optical signal is greater than 8 degrees, and an angle between a normal of a second incident section of the polarization beam splitting combiner and the output optical signal Is greater than 8 degrees.

일 실시예에 있어서, 상기 입출력단의 제1 입사 단면과 상기 편광빔 분리 결합기의 제2 입사 단면은 굴절률 매칭 접착제에 의해 직접 접합 연결된다.In one embodiment, the first incident end face of the input/output terminal and the second incident end face of the polarization beam separation coupler are directly bonded and connected by a refractive index matching adhesive.

일 실시예에 있어서, 상기 출사 광신호와 상기 편광빔 분리 결합기의 기능면의 법선 사이의 각도는 34도 내지 44도 또는 46도 내지 56도이고; 상기 다이어프램의 내부 차광 영역은 상기 투광 영역의 중심에서 벗어난다.In one embodiment, an angle between the output optical signal and a normal of the functional surface of the polarization beam splitting combiner is 34 degrees to 44 degrees or 46 degrees to 56 degrees; The inner light blocking area of the diaphragm deviates from the center of the light transmission area.

일 실시예에 있어서, 상기 다이어프램은, 누화 광신호와 스퓨리어스 광신호가 상기 광신호 수신 유닛에 입사되는 것을 차단하기 위한 하나의 외부 차광 영역을 더 포함한다.In one embodiment, the diaphragm further includes one external light-shielding area for blocking the crosstalk optical signal and the spurious optical signal from being incident on the optical signal receiving unit.

일 실시예에 있어서, 상기 서브 파장 격자 편광 반사기는 서브 파장 비금속 유전체 격자, 서브 파장 금속 격자 또는 서브 파장 비금속 유전체와 서브 파장 금속의 조합 격자의 총 3가지 격자 중 어느 하나를 포함한다.In one embodiment, the sub-wavelength grating polarizing reflector includes any one of three gratings of a sub-wavelength non-metallic dielectric grating, a sub-wavelength metal grating, or a combination grating of a sub-wavelength non-metallic dielectric and sub-wavelength metal.

또는, 상기 서브 파장 격자 편광 반사기는 상기 45도 패러데이 회전기의 하나의 광 통과면에서 미세 가공 공정을 통해 상기 3가지 격자 중 하나를 형성하여 만들어진다.Alternatively, the sub-wavelength grating polarization reflector is formed by forming one of the three gratings through a fine machining process on one light passage surface of the 45° Faraday rotator.

상기 제1 편광 반사기 또는 상기 제2 편광 반사기 중 많아야 하나는 하나의 1/4 파장판과 하나의 반사거울을 통해 구성되고, 상기 반사거울은 상기 1/4 파장판의 하나의 광 통과면에 고반사 금속막 또는 고반사 다층 유전체 박막 중 어느 하나를 도금하여 형성된다.At most one of the first polarization reflector or the second polarization reflector is configured through one quarter wave plate and one reflective mirror, and the reflective mirror is fixed on one light passage surface of the quarter wave plate. It is formed by plating either a reflective metal film or a highly reflective multilayer dielectric thin film.

또는, 상기 제1 편광 반사기 또는 상기 제2 편광 반사기 중 많아야 하나는 하나의 45도 패러데이 회전기와 하나의 반사거울을 통해 구성되고, 상기 반사거울은 상기 45도 패러데이 회전기의 하나의 광 통과면에 고반사 금속막 또는 고반사 다층 유전체 박막 중 어느 하나를 도금하여 형성된다.Alternatively, at least one of the first polarization reflector or the second polarization reflector is configured through one 45 degree Faraday rotator and one reflective mirror, and the reflective mirror is fixed to one light passage surface of the 45 degree Faraday rotator. It is formed by plating either a reflective metal film or a highly reflective multilayer dielectric thin film.

일 실시예에 있어서, 상기 편광빔 분리 결합기는 다층 유전체 박막형 편광빔 분리 결합기 또는 서브 파장 격자형 편광빔 분리 결합기이다.In one embodiment, the polarization beam separation coupler is a multilayer dielectric thin film type polarization beam separation coupler or a sub-wavelength grating type polarization beam separation coupler.

일 실시예에 있어서, 상기 차광 영역은 광 반사형 또는 광 흡수형 차광 영역이다.In one embodiment, the light blocking area is a light reflecting type or a light absorbing type light blocking area.

본 발명 실시예의 다른 일 양상은 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리를 제공하며, 여기에는 하나의 입출력단, 하나의 편광빔 분리 결합기, 하나의 제1 편광 반사기, 하나의 제2 편광 반사기, 적어도 하나의 광신호 전송 유닛 및 하나의 신호 수신 유닛이 포함된다.Another aspect of the embodiments of the present invention provides a low crosstalk single core bidirectional optical assembly, including one input/output terminal, one polarization beam splitting combiner, one first polarizing reflector, one second polarizing reflector, and at least one An optical signal transmission unit and one signal reception unit are included.

상기 입출력단은 입사 광신호를 입력하고 출사 광신호를 출력하도록 구성되고, 상기 입출력단은 상기 편광빔 분리 결합기의 일측을 향해 하나의 제1 입사 단면을 포함한다.The input/output terminal is configured to input an incident optical signal and output an output optical signal, and the input/output terminal includes a first incident cross section toward one side of the polarization beam splitting coupler.

상기 입출력단의 제1 입사 단면의 법선과 상기 출사 광신호 사이의 각도는 0도보다 크고 82도보다 작으며, 상기 편광빔 분리 결합기의 제2 입사 단면의 법선과 상기 입사 광신호 사이의 각도는 0도보다 크고 82도보다 작다.The angle between the normal line of the first incident section of the input/output terminal and the output optical signal is greater than 0 degrees and less than 82 degrees, and the angle between the normal line of the second incident section of the polarization beam splitting coupler and the incident optical signal is Greater than 0 degrees and less than 82 degrees.

상기 입출력단은 적어도 하나의 파장을 포함하는 입사 광신호를 수신하고, 상기 입사 광신호를 상기 편광빔 분리 결합기에 커플링시키고; 상기 입사 광신호는 상기 편광빔 분리 결합기에 의해 서로 수직인 제1 편광 상태 광신호와 제2 편광 상태 광신호로 분해되고; 상기 제1 편광 상태 광신호는 상기 편광빔 분리 결합기를 거쳐 투사되어 상기 제1 편광 반사기로 전파되고, 상기 제1 편광 반사기에 의해 상기 편광빔 분리 결합기로 반사되어 돌아오고 편광 상태는 그 초기 편광 상태와 수직으로 바뀌고; 상기 제2 편광 상태 광신호는 상기 편광빔 분리 결합기를 거쳐 반사되어 상기 제2 편광 반사기로 전파되고, 상기 제2 편광 반사기에 의해 상기 편광빔 분리 결합기로 반사되어 돌아오고 편광 상태는 그 초기 편광 상태와 수직으로 바뀌고; 편광 상태가 바뀐 상기 제1 편광 상태 광신호는 상기 편광빔 분리 결합기를 거쳐 반사되고, 편광 상태가 바뀐 상기 제2 편광 상태 광신호는 상기 편광빔 분리 결합기를 거쳐 투사되어, 동일 방향의 2개 광신호를 형성하여 상기 광신호 수신 유닛으로 전파되어 수신된다.The input/output terminal receives an incident optical signal including at least one wavelength, and couples the incident optical signal to the polarization beam splitting coupler; The incident optical signal is decomposed into a first polarization state optical signal and a second polarization state optical signal perpendicular to each other by the polarization beam splitting combiner; The first polarization state optical signal is projected through the polarization beam separation combiner and propagates to the first polarization reflector, is reflected by the first polarization reflector and returns to the polarization beam separation combiner, and the polarization state is its initial polarization state And turns vertically; The second polarization state optical signal is reflected through the polarization beam splitting coupler and propagated to the second polarizing reflector, and reflected back to the polarizing beam splitting coupler by the second polarization reflector, and the polarization state is its initial polarization state And turns vertically; The first polarization state optical signal whose polarization state is changed is reflected through the polarization beam splitting coupler, and the second polarization state optical signal whose polarization state is changed is projected through the polarization beam splitting coupler, and two lights in the same direction. A signal is formed and propagated to the optical signal receiving unit to be received.

상기 출사 광신호가 상기 편광빔 분리 결합기를 거쳐 상기 입출력단으로 투사 또는 반사될 때, 일부 출사 광신호는 상기 입출력단의 제1 입사 단면 또는 상기 편광빔 분리 결합기의 제2 입사 단면에 의해 반사되어, 제2 누화 광신호를 형성하고, 상기 제2 누화 광신호는 상기 출사 광신호를 벗어나는 역방향으로 전파된다.When the output optical signal is projected or reflected to the input/output terminal through the polarization beam splitting coupler, some of the output optical signals are reflected by the first incident end face of the input/output terminal or the second incident end face of the polarization beam splitting coupler, A second crosstalk optical signal is formed, and the second crosstalk optical signal propagates in a reverse direction away from the emission optical signal.

일 실시예에 있어서, 상기 출사 광신호와 상기 편광빔 분리 결합기의 기능면의 법선 사이의 각도는 34도 내지 44도 또는 46도 내지 56도이다.In an embodiment, an angle between the output optical signal and a normal of a functional surface of the polarization beam splitting combiner is 34 degrees to 44 degrees or 46 degrees to 56 degrees.

또는, 상기 제1 편광 반사기 또는 상기 제2 편광 반사기 중 많아야 하나는 하나의 45도 패러데이 회전기와 하나의 반사거울을 통해 구성되고, 상기 반사거울은 상기 45도 패러데이 회전기의 하나의 광 통과면에 고반사 금속막 또는 고반사 다층 유전체 박막 중 어느 하나를 도금하여 형성된다. Alternatively, at least one of the first polarization reflector or the second polarization reflector is configured through one 45 degree Faraday rotator and one reflective mirror, and the reflective mirror is fixed to one light passage surface of the 45 degree Faraday rotator. It is formed by plating either a reflective metal film or a highly reflective multilayer dielectric thin film.

본 발명의 유익한 효과는 다음과 같다. 본 발명 실시예의 일 측면은 하나의 입출력단, 하나의 편광빔 분리 결합기, 하나의 제1 편광 반사기, 하나의 제2 편광 반사기, 적어도 하나의 광신호 전송 유닛, 하나의 광신호 수신 유닛 및 하나의 다이어프램을 포함하는 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리를 제공하며, 여기에서 다이어프램은 편광빔 분리 결합기가 광신호 수신 유닛으로 반사 또는 투사하는 누화 광신호를 차단하기 위한 내부 차광 영역을 포함하여, 누화 광신호가 상기 광신호 수신 유닛까지 도달하지 못하게 함으로써, 광신호 전송 유닛의 출사 광신호의 광신호 수신 유닛에 대한 누화를 효과적으로 감소시켜, 신호대잡음비가 높은 동일 파장 또는 근접 파장 광신호의 단일 코어 양방향 전송을 구현한다.Advantageous effects of the present invention are as follows. One aspect of an embodiment of the present invention is one input/output terminal, one polarizing beam splitting combiner, one first polarizing reflector, one second polarizing reflector, at least one optical signal transmission unit, one optical signal receiving unit, and one Provides a low-crosstalk single-core bidirectional optical assembly comprising a diaphragm, wherein the diaphragm includes an internal light-shielding area for blocking the crosstalk optical signal reflected or projected by the polarizing beam splitting coupler to the optical signal receiving unit, wherein the crosstalk optical signal is By not reaching the optical signal reception unit, crosstalk of the output optical signal of the optical signal transmission unit to the optical signal reception unit is effectively reduced, and single-core bidirectional transmission of the same wavelength or near wavelength optical signal with a high signal-to-noise ratio is implemented. do.

본 발명 실시예의 다른 일 측면은 하나의 입출력단, 하나의 편광빔 분리 결합기, 하나의 제1 편광 반사기, 하나의 제2 편광 반사기, 적어도 하나의 광신호 전송 유닛 및 하나의 광신호 수신 유닛을 포함하는 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리를 제공하며, 입출력단의 입사 단면 법선과 출사 광신호 사이의 협각이 0도보다 크고 82도보다 작게 하고, 편광빔 분리 결합기의 입사 단면 법선과 출사 광신호 사이의 협각이 0도보다 크고 82도보다 작게 하고, 편광빔 분리 결합기의 입사 단면 또는 입출력단의 입사 단면이 편광빔 분리 결합기로 반사되는 누화 광신호가 전파 경로를 벗어나도록 함으로써, 광신호 전송 유닛의 출사 광신호의 광신호 수신 유닛에 대한 누화를 효과적으로 감소시켜, 신호대잡음비가 높은 동일 파장 또는 근접 파장 광신호의 단일 코어 양방향 전송을 구현한다.Another aspect of the embodiment of the present invention includes one input/output terminal, one polarizing beam splitting combiner, one first polarizing reflector, one second polarizing reflector, at least one optical signal transmission unit, and one optical signal receiving unit. It provides a low-crosstalk single-core bidirectional optical assembly, and the narrow angle between the incident cross-section normal of the input/output terminal and the outgoing optical signal is greater than 0° and smaller than 82°, and between the incident cross-section normal and the outgoing optical signal of the polarization beam separation combiner. The narrow angle is greater than 0 degrees and smaller than 82 degrees, and the crosstalk optical signal reflected by the polarization beam splitting coupler is out of the propagation path, and the incident end face of the polarizing beam splitting coupler or the incident section of the input/output end is out of the propagation path. By effectively reducing the crosstalk of the signal to the optical signal receiving unit, a single core bidirectional transmission of an optical signal of the same wavelength or a near wavelength having a high signal-to-noise ratio is implemented.

본 발명 실시예의 기술적 해결책을 보다 명확하게 설명하기 위해, 이하에서는 실시예의 설명에 필요한 첨부 도면을 간략히 소개하며, 이하의 설명에서 첨부 도면은 발명의 일부 실시예일 뿐이고, 본 발명이 속한 기술분야의 당업자라면 창의적인 작업 없이 이러한 도면을 기반으로 다른 도면을 얻을 수 있다.
도 1은 종래 기술에서 동일 파장 또는 근접 파장 단일 코어 양방향 광학 어셈블리 누화 원인을 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리의 구조도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 편광빔 분리 결합기의 구조도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예 1에 따른 편광 반사기의 구조도이다.
도 7은 본 발명의 실시예 1에 따른 다이어프램의 구조도이다.
도 8은 본 발명의 실시예 2에 따른 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리의 구조도이다.
도 9는 본 발명의 실시예 3에 따른 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리의 구조도이다. In order to more clearly describe the technical solutions of the embodiments of the present invention, the following briefly introduces the accompanying drawings necessary for describing the embodiments, and in the following description, the accompanying drawings are only some embodiments of the invention, and those skilled in the art to which the present invention belongs. If so, you can get other drawings based on these drawings without creative work.
1 is a schematic diagram illustrating a cause of crosstalk in a single-core bidirectional optical assembly with the same wavelength or near wavelength in the prior art.
2 is a structural diagram of a low crosstalk single core bidirectional optical assembly according to Embodiment 1 of the present invention.
3 and 4 are structural diagrams of a polarization beam splitting coupler according to Embodiment 1 of the present invention.
5 and 6 are structural diagrams of a polarizing reflector according to Embodiment 1 of the present invention.
7 is a structural diagram of a diaphragm according to Embodiment 1 of the present invention.
8 is a structural diagram of a low crosstalk single core bidirectional optical assembly according to Embodiment 2 of the present invention.
9 is a structural diagram of a low crosstalk single core bidirectional optical assembly according to Embodiment 3 of the present invention.

본 발명이 속한 기술분야의 당업자가 본 발명의 기술적 해결책을 더 잘 이해할 수 있도록, 이하에서는 본 발명 실시예의 첨부 도면과 함께 본 발명 실시예의 기술적 해결책을 명확하게 설명하며, 설명된 실시예는 본 발명의 전부가 아닌 일부 실시예이다. 본 발명의 실시예에 기초하여 당업자가 창의적인 작업 없이 획득한 모든 다른 실시예는 본 발명의 보호 범위에 속한다.In order for those skilled in the art to better understand the technical solutions of the present invention, the following will clearly describe the technical solutions of the embodiments of the present invention together with the accompanying drawings of the embodiments of the present invention, and the described embodiments are the present invention. Some but not all of the examples. All other embodiments obtained by those skilled in the art based on the embodiments of the present invention without creative work fall within the protection scope of the present invention.

본 발명의 명세서와 청구범위 및 상기 첨부 도면 중의 용어 “포함”이라는 용어 및 이의 모든 변형은 비배타적인 포함을 의미하도록 의도된다. 또한 “제1”및“제2”등의 용어는 특정 순서를 설명하는 것이 아니라 상이한 대상을 구분하는 데 사용된다.The term “comprising” and all variations thereof in the specification and claims of the present invention and in the accompanying drawings are intended to mean non-exclusive inclusion. Also, terms such as “first” and “second” are used to distinguish between different objects, not to describe a specific sequence.

실시예 1Example 1

도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리(200)를 제공하며, 여기에는 하나의 입출력단(201), 하나의 편광빔 분리 결합기(202), 하나의 제1 편광 반사기(203) 및 하나의 제2 편광 반사기(204), 적어도 하나의 광신호 전송 유닛(205), 하나의 광신호 수신 유닛(206) 및 하나의 다이어프램(207)이 포함되고, 다이어프램(207)은 하나의 내부 차광 영역(2071) 및 하나의 투광 영역(2072)을 포함한다. As shown in FIG. 2, the present embodiment provides a low-crosstalk single-core bidirectional optical assembly 200, which includes one input/output terminal 201, one polarization beam splitting combiner 202, and one first A polarizing reflector 203 and one second polarizing reflector 204, at least one optical signal transmitting unit 205, one optical signal receiving unit 206 and one diaphragm 207 are included, and the diaphragm 207 ) Includes one inner light blocking area 2071 and one light transmitting area 2072.

설명의 편의를 위해, 본 발명의 모든 실시예 첨부 도면에서 “|”와 “ㆍ”는 각각 제1 편광 상태 광신호와 제2 편광 상태 광신호의 편광 방향을 나타내며, 제1 편광 상태 광신호와 제2 편광 상태 광신호의 편광 방향은 서로 수직이다.For convenience of explanation, in the accompanying drawings of all embodiments of the present invention, “|” and “ㆍ” denote polarization directions of the first polarization state optical signal and the second polarization state optical signal, respectively, and the first polarization state optical signal and The polarization directions of the second polarization state optical signals are perpendicular to each other.

본 실시예에 있어서, 입출력단(201)은 광신호를 입력 및 출력하도록 구성되고, 입출력단(201)은 편광빔 분리 결합기(202)의 일측을 향해 제1 입사 단면(2011)을 포함한다.In this embodiment, the input/output terminal 201 is configured to input and output an optical signal, and the input/output terminal 201 includes a first incident end face 2011 toward one side of the polarization beam splitting coupler 202.

구체적인 응용에서, 입출력단은 구체적으로 편광빔 분리 결합기와 연결되어 광신호의 전송을 구현하도록 구성되는 광섬유일 수 있다.In a specific application, the input/output terminal may be an optical fiber that is specifically connected to a polarization beam splitting coupler and configured to implement transmission of an optical signal.

이 실시예에서, 편광빔 분리 결합기(202)의 대각선 방향은 하나의 기능면(2022)을 포함하고, 하나의 광신호를 서로 수직인 2개의 편광 신호로 분할하도록 구성되고, 서로 수직인 2개의 편광 신호를 하나의 광신호로 결합하도록 더 구성된다. 편광빔 분리 결합기(202)는 입출력단(201)의 일측을 향해 하나의 제2 입사 단면(2021)을 포함한다.In this embodiment, the diagonal direction of the polarization beam splitting combiner 202 includes one functional surface 2022, is configured to divide one optical signal into two polarization signals perpendicular to each other, and two polarization signals perpendicular to each other. It is further configured to combine the polarized signal into one optical signal. The polarization beam splitting coupler 202 includes one second incident end face 2021 toward one side of the input/output terminal 201.

도 3에 도시된 바와 같이, 다층 유전체 박막형 편광빔 분리 결합기가 예시적으로 도시되었으며, 입사 광신호 및 출사 광신호가 다층 유전체 박막형 편광빔 분리 결합기를 거칠 때의 전파 방향 및 편광 상태가 예시적으로 도시되었다.As shown in FIG. 3, a multilayer dielectric thin film type polarization beam separation coupler is illustrated as an example, and the propagation direction and polarization state when the incident optical signal and the output optical signal pass through the multilayer dielectric thin film type polarization beam separation coupler are exemplarily shown. Became.

도 4에 도시된 바와 같이, 서브 파장 격자형 편광빔 분리 결합기가 예시적으로 도시되었으며, 입사 광신호 및 출사 광신호가 서브 파장 격자형 편광빔 분리 결합기를 거칠 때의 전파 방향 및 편광 상태가 예시적으로 도시되었다.As shown in FIG. 4, the sub-wavelength grating-type polarization beam separation coupler is illustrated as an example, and the propagation direction and polarization state when the incident optical signal and the outgoing optical signal pass through the sub-wavelength grating-type polarization beam separation combiner are exemplary. Was shown as.

도 3 및 도 4에 있어서, 입사 광신호(301)는 서로 수직인 2개의 편광 상태의 광신호를 포함하며, 다른 편광 상태의 입사 광신호는 각각 편광빔 분리 결합기에 의해 투사 및 반사되어, 투사 경로를 따라 전파되는 광신호(302)와 반사 경로를 따라 전파되는 광신호(303)로 분해되고, 광신호(302)가 제1 편광 반사기에 의해 방출된 후, 편광 상태가 광신호(302)에 수직인 광신호(304)로 바뀌고, 광신호(303)가 제2 편광 반사기에 의해 반사된 후, 편광 상태가 광신호(303)에 수직인 광신호(305)로 바뀌고, 광신호(304)와 광신호(305)를 동일한 방향의 광신호(306)로 결합한다.3 and 4, the incident optical signal 301 includes optical signals in two polarization states perpendicular to each other, and the incident optical signals in different polarization states are projected and reflected by a polarization beam separation combiner, respectively, and are projected. After the optical signal 302 propagating along the path and the optical signal 303 propagating along the reflection path are decomposed, and the optical signal 302 is emitted by the first polarization reflector, the polarization state is changed to the optical signal 302 Is changed to the optical signal 304 perpendicular to the optical signal 304, and after the optical signal 303 is reflected by the second polarization reflector, the polarization state is changed to the optical signal 305 perpendicular to the optical signal 303, and the optical signal 304 ) And the optical signal 305 are combined into an optical signal 306 in the same direction.

본 실시예에 있어서, 제1 편광 반사기(203)와 제2 편광 반사기(204) 중 적어도 하나는 하나의 45도 패러데이 회전기와 하나의 서브 파장 격자 편광 반사기를 구비하고, 서브 파장 격자 편광 반사기는 특정 편광 상태의 광신호를 반사하고 그 반사된 광신호의 편광 상태와 서로 수직인 광신호를 투사하도록 구성된다.In this embodiment, at least one of the first polarization reflector 203 and the second polarization reflector 204 has one 45 degree Faraday rotator and one sub-wavelength grating polarizing reflector, and the sub-wavelength grating polarizing reflector is It is configured to reflect an optical signal in a polarization state and project an optical signal perpendicular to the polarization state of the reflected optical signal.

일 실시예에 있어서, 상기 서브 파장 격자 편광 반사기는 상기 45도 패러데이 회전기의 하나의 광 통과면에서 미세 가공 공정을 통해 상기 3가지 격자 중 하나를 형성하여 만들어진다.In one embodiment, the sub-wavelength grating polarization reflector is formed by forming one of the three gratings through a microfabrication process on one light passage surface of the 45° Faraday rotator.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 편광 반사기 또는 상기 제2 편광 반사기 중 많아야 하나는 하나의 1/4 파장판과 하나의 반사거울을 통해 구성되고, 상기 반사거울은 상기 1/4 파장판의 하나의 광 통과면에 고반사 금속막 또는 고반사 다층 유전체 박막 중 어느 하나를 도금하여 형성된다.In one embodiment, at least one of the first polarization reflector and the second polarization reflector is configured through one quarter wave plate and one reflective mirror, and the reflective mirror is one of the quarter wave plate. It is formed by plating either a highly reflective metal film or a highly reflective multilayer dielectric thin film on the light passage surface of.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 편광 반사기 또는 상기 제2 편광 반사기 중 많아야 하나는 하나의 45도 패러데이 회전기와 하나의 반사거울을 통해 구성되고, 상기 반사거울은 상기 45도 패러데이 회전기의 하나의 광 통과면에 고반사 금속막 또는 고반사 다층 유전체 박막 중 어느 하나를 도금하여 형성된다. In one embodiment, at least one of the first polarization reflector or the second polarization reflector is configured through one 45 degree Faraday rotator and one reflective mirror, and the reflective mirror is one light of the 45 degree Faraday rotator. It is formed by plating either a highly reflective metal film or a highly reflective multilayer dielectric thin film on the passage surface.

도 5에 도시된 바와 같이, 하나의 1/4 파장판(501)과 하나의 반사거울(502)로 구성된 제2 편광 반사기(204)가 예시적으로 도시되었으며, 여기에서 1/4 파장판(501)의 광축은 입사 광신호(503)의 편광 방향과 45도 각도를 이루고 있으며, 입사 광신호(503)는 1/4 파장판(501)을 거치고 반사거울(502)을 거쳐 반사된 후 다시 1/4 파장판을 거치며, 그 편광 상태가 90도 회전하여 광신호(504)로 바뀐다.As shown in FIG. 5, a second polarizing reflector 204 comprising one quarter wave plate 501 and one reflecting mirror 502 is illustrated as an example, and here, a quarter wave plate ( The optical axis of 501 is formed at an angle of 45 degrees with the polarization direction of the incident optical signal 503, and the incident optical signal 503 passes through the 1/4 wave plate 501 and is reflected through the reflective mirror 502 and then again. Passing through the 1/4 wave plate, the polarization state is rotated 90 degrees to change into an optical signal 504.

구체적인 응용에서, 도 5의 1/4 파장판(501)은 하나의 45도 패러데이 회전기로 동등하게 대체될 수 있으며, 입사 광신호가 45도 패러데이 회전기를 두 번 거친 후 그 편광 상태도 90도 회전한다.In a specific application, the quarter wave plate 501 of FIG. 5 can be equally replaced with one 45 degree Faraday rotator, and the incident optical signal passes through the 45 degree Faraday rotator twice, and the polarization state is also rotated 90 degrees. .

도 6에 도시된 바와 같이, 하나의 45도 패러데이 회전기(601)와 하나의 서브 파장 격자 편광 반사기(602)로 구성된 제1 편광 반사기(203)가 예시적으로 도시되었으며, 여기에서, 입사 광신호(603)는 45도 패러데이 회전기(601)를 거친 후 편광 방향이 45도 회전하고, 서브 파장 격자 편광 반사기(602)에 의해 반사된 다음, 다시 45도 패러데이 회전기(602)를 거친 후 편광 방향이 다시 45도 회전하여 편광 상태가 90도 회전된 광신호(604)로 바뀐다.As shown in FIG. 6, a first polarization reflector 203 comprising one 45 degree Faraday rotator 601 and one sub-wavelength grating polarization reflector 602 is illustrated as an example, where the incident optical signal After passing through the 45 degree Faraday rotator 601, the polarization direction is rotated by 45 degrees, reflected by the sub-wavelength grating polarization reflector 602, and then passed through the 45 degree Faraday rotator 602 again, and the polarization direction is changed. By rotating again 45 degrees, the polarization state is changed to the optical signal 604 rotated 90 degrees.

도 6에 도시된 바와 같이, 입사 광신호(603)와 편광 상태가 다른 출사 광신호(605)가 서브 파장 격자 편광 반사기(602)를 지날 때, 상기 서브 파장 격자 편광 반사기(602)에 의해 45도 패러데이 회전기(601)로 투사되고, 출사 광신호(605)의 편광 방향이 45 패러데이 회전기(601)에 의해 45도 회전된 후, 입사 광신호(603)의 전파 방향이 반대이고 편광 상태가 동일한 광신호(606)로 바뀌며, 광경로 가역성 원리에 따라 광신호(606)는 입출력단(201)까지 역방향 전파될 수 있다.As shown in FIG. 6, when the incident optical signal 603 and the outgoing optical signal 605 having a different polarization state pass through the sub-wavelength grating polarization reflector 602, the sub-wavelength grating polarization reflector 602 causes 45 After being projected by the Faraday rotator 601 and the polarization direction of the output optical signal 605 is rotated by 45 degrees by the 45 Faraday rotator 601, the propagation direction of the incident optical signal 603 is opposite and the polarization state is the same. The optical signal 606 is changed to the optical signal 606, and the optical signal 606 may be propagated in the reverse direction to the input/output terminal 201 according to the optical path reversibility principle.

본 실시예에 있어서, 광신호 전송 유닛(205)은 출사 광신호를 방출하도록 구성되며, 방출된 출사 광신호(208)는 단일한 편광 상태를 가지며, 광신호 전송 유닛(205)은 포커싱 렌즈를 포함한다.In this embodiment, the optical signal transmission unit 205 is configured to emit an outgoing optical signal, the emitted outgoing optical signal 208 has a single polarization state, and the optical signal transmission unit 205 Include.

구체적인 응용에 있어서, 광신호 전송 유닛(205)은 포커싱 기능을 구비하며, 포커싱 렌즈를 통해 출력된 출사 광신호를 입출력단(201)의 제1 입사 단면(2011)에 포커싱하여, 입출력단(201)가 출사 광신호를 외부 광통신 경로로 전파하도록 구성된다.In a specific application, the optical signal transmission unit 205 has a focusing function, and focuses the output optical signal output through the focusing lens to the first incident end surface 2011 of the input/output terminal 201, and the input/output terminal 201 ) Is configured to propagate the outgoing optical signal to an external optical communication path.

본 실시예에 있어서, 광신호 수신 유닛(206)은 광신호를 수신하도록 구성되고, 광신호 수신 유닛(206)은 포커싱 렌즈를 포함한다.In this embodiment, the optical signal receiving unit 206 is configured to receive an optical signal, and the optical signal receiving unit 206 includes a focusing lens.

구체적인 응용에 있어서, 광신호 수신 유닛(206)은 포커싱 기능을 구비하며, 포커싱 렌즈를 통해 입사 광신호를 그 광 수신 단면에 포커싱하여, 입사 광신호에 대한 수신 기능을 구현할 수 있도록 구성된다.In a specific application, the optical signal reception unit 206 has a focusing function, and is configured to implement a reception function for an incident optical signal by focusing an incident optical signal on its optical receiving end face through a focusing lens.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 편광빔 분리 결합기는 하나의 기능면(2022)을 포함하고, 편광 상태의 빔 분리와 빔 결합은 빔을 통해 기능면(2022)에서 반사와 투과에 의해 구현된다. 출사 광신호(208)가 제1 편광 반사기(203)를 거친 후, 형성된 출사 광신호(209)의 편광 소광율과 기능면(2022)의 편광 소광율이 제한되고, 출사 광신호(208)는 해당 기능면에서 일정한 누화 광신호를 광신호 수신 유닛(206) 방향으로 전파하여 제1 누화 광신호(210)가 되고, 광신호 전송 유닛(205)의 포커싱 렌즈의 기능으로 인해 제1 누화 광신호(210)도 포커싱 특성을 갖는다.As shown in FIG. 2, the polarization beam splitting combiner includes one functional surface 2022, and beam separation and beam combining in a polarized state are implemented by reflection and transmission at the functional surface 2022 through the beam. . After the emission optical signal 208 passes through the first polarization reflector 203, the polarization extinction rate of the formed emission optical signal 209 and the polarization extinction rate of the functional surface 2022 are limited, and the emission optical signal 208 is In terms of its function, a certain crosstalk optical signal is propagated toward the optical signal receiving unit 206 to become the first crosstalk optical signal 210, and the first crosstalk optical signal due to the function of the focusing lens of the optical signal transmitting unit 205 210 also has a focusing characteristic.

본 실시예에 있어서, 다이어프램(207)은 광신호를 제한하도록 구성되고, 다이어프램(207)의 위치는 편광빔 분리 결합기(202)와 광신호 수신 유닛(206) 사이에 있으며, 제1 누화 광신호(210)의 광점이 가장 작은 위치에 배치되고, 다이어프램(207)의 내부 차광 영역(2071)은 제1 누화 광신호(210)가 다이어프램(207) 위치로 전파되어 형성되는 광점 크기보다 크거나 같고, 제1 누화 광신호(210)가 광신호 수신 유닛(206)에 전파되지 않도록 제1 누화 광신호(210)를 차단하는 데에 사용된다. 제1 누화 광신호(210)는 포커싱 특성을 갖기 때문에 다이어프램(207) 지점에 형성된 광점은 입사 광신호의 광점보다 훨씬 작으므로, 다이어프램(207)의 내부 차광 영역(2071)은 입사 광신호의 삽입 손실에 미치는 영향이 적다.In this embodiment, the diaphragm 207 is configured to limit the optical signal, and the position of the diaphragm 207 is between the polarization beam separation combiner 202 and the optical signal receiving unit 206, and the first crosstalk optical signal The light spot of 210 is disposed at the smallest position, and the inner light-shielding area 2071 of the diaphragm 207 is greater than or equal to the size of the light spot formed by propagating the first crosstalk optical signal 210 to the diaphragm 207 , It is used to block the first crosstalk optical signal 210 so that the first crosstalk optical signal 210 does not propagate to the optical signal receiving unit 206. Since the first crosstalk optical signal 210 has a focusing characteristic, the light point formed at the point of the diaphragm 207 is much smaller than the light point of the incident optical signal, so that the inner light-shielding area 2071 of the diaphragm 207 is inserted into the incident optical signal. Less impact on losses.

일 실시예에 있어서, 출사 광신호와 편광빔 분리 결합기(202)의 기능면(2021)의 법선의 협각이 45도가 아니도록, 예를 들어 34도 내지 44도 또는 46도 내지 56도 사이에 있도록 만들어, 광신호 수신 유닛(206) 앞의 제1 누화 광신호(210)와 입사 광신호의 협각이 0도보다 크도록 하여, 내부 차광 영역(2071)이 입사 광신호의 중심에서 벗어나 입사 광신호의 차단량을 감소시킨다.In one embodiment, so that the narrow angle of the normal of the functional surface 2021 of the output optical signal and the polarization beam splitting combiner 202 is not 45 degrees, for example, between 34 degrees and 44 degrees or between 46 degrees and 56 degrees. So that the narrow angle between the first crosstalk optical signal 210 and the incident optical signal in front of the optical signal receiving unit 206 is greater than 0 degrees, so that the internal light-shielding region 2071 is off the center of the incident optical signal and Reduce the amount of blocking.

구체적인 응용에 있어서, 실제 필요에 따라 다이어프램(207)과 차광 영역(2071)의 크기, 형상 및 설치 위치를 설정할 수 있다. 예를 들어, 다이어프램(207)의 투광 영역(2072) 및 내부 차광 영역(2071)은 모두 원형이고, 투광 영역(2072)의 직경 범위는 600μm 내지 900μm이고, 내부 차광 영역(2071)의 직경 범위는 30μm 내지 100μm이다. 내부 차광 영역(2071)은 직사각형, 타원형, 삼각형 등 임의의 형태일 수도 있다.In a specific application, the size, shape, and installation location of the diaphragm 207 and the light-shielding area 2071 may be set according to actual needs. For example, the light-transmitting area 2072 and the inner light-shielding area 2071 of the diaphragm 207 are both circular, the light-transmitting area 2072 has a diameter range of 600 μm to 900 μm, and the inner light blocking area 2071 has a diameter range of 30 μm to 100 μm. The inner light-shielding area 2071 may have any shape such as a rectangle, an oval, and a triangle.

일 실시예에 있어서, 다이어프램(207)의 투광 영역(2072) 외부에 하나의 외부 차광 영역(2073)이 설치된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 투광 영역(2072) 및 차광 영역(2071)은 모두 원형의 다이어프램(207)이고, 다이어프램(207)의 투광 영역(2072) 및 차광 영역(2071) 외부의 외부 차광 영역(2073)은 다른 누화 광신호와 스퓨리어스 광신호가 광신호 수신 유닛(206)에 진입하는 것을 차단하는 데 사용된다.In one embodiment, one external light blocking area 2073 is installed outside the light transmitting area 2072 of the diaphragm 207. As shown in FIG. 7, the light-transmitting area 2072 and the light-blocking area 2071 are both circular diaphragms 207, and the light-transmitting area 2072 of the diaphragm 207 and an external light-blocking area outside the light-blocking area 2071 2073 is used to block other crosstalk optical signals and spurious optical signals from entering the optical signal receiving unit 206.

일 실시예에 있어서, 상기 차광 영역은 반사형 또는 흡수형 차광 영역이다.In one embodiment, the light blocking area is a reflective or absorption type light blocking area.

구체적인 응용에 있어서, 반사형 차광 영역은 금속 반사거울 또는 다층 유전체 박막 반사거울일 수 있으며, 흡수형 차광 영역은 광 흡수 재료로 제작될 수 있다.In a specific application, the reflective light-shielding region may be a metal reflective mirror or a multilayer dielectric thin film reflective mirror, and the absorbing light-shielding region may be made of a light absorbing material.

구체적인 응용에 있어서, 광신호 전송 유닛은 발광 다이오드 또는 레이저를 포함하고, 광신호 수신 유닛은 포토 다이오드 또는 감광성 소자를 포함한다. 광신호 전송 유닛은 제1 편광 반사기 또는 제2 편광 반사기의 일측에 설치되며, 광신호 전송 유닛이 제1 또는 제2 편광 반사기의 일측에 설치될 때, 이 일측의 제1 또는 제2 편광 반사기는 반드시 하나의 45도 패러데이 회전기와 하나의 서브 파장 격자 편광 반사기로 구성되어야만 입사 광신호를 반사하는 동시에, 광신호 전송 유닛에서 방출되는 출사 광신호를 투사 및 통과시키기 용이하다.In a specific application, the optical signal transmission unit includes a light emitting diode or a laser, and the optical signal reception unit includes a photodiode or a photosensitive element. The optical signal transmission unit is installed on one side of the first polarization reflector or the second polarization reflector, and when the optical signal transmission unit is installed on one side of the first or second polarization reflector, the first or second polarization reflector on the one side is It must be composed of one 45-degree Faraday rotator and one sub-wavelength grating polarizing reflector, so that it is easy to reflect the incident optical signal and to project and pass the outgoing optical signal emitted from the optical signal transmission unit.

도 2에 도시된 바와 같이, 광신호 전송 유닛(205)이 제1 편광 반사기(203) 일측에 설치되는 것이 예시적으로 도시되었다.As shown in FIG. 2, it is illustrated that the optical signal transmission unit 205 is installed on one side of the first polarization reflector 203.

본 실시예에서 제공하는 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리(200)가 입사 광신호를 수신하고 출사 광신호를 방출하고 누화 신호를 차단할 때의 작동 원리는 각각 다음과 같다.The principle of operation when the low crosstalk single-core bidirectional optical assembly 200 provided in the present embodiment receives an incident optical signal, emits an outgoing optical signal, and blocks the crosstalk signal, respectively, are as follows.

입사 광신호를 수신하는 데 사용될 때, 입출력단(201)은 적어도 하나의 파장을 포함하는 입사 광신호를 수신하고, 입사 광신호를 편광빔 분리 결합기(202)에 커플링시키고; 입사 광신호는 편광빔 분리 결합기(202)에 의해 서로 수직인 제1 편광 상태 광신호와 제2 편광 상태 광신호로 분해되고; 제1 편광 상태 광신호는 편광빔 분리 결합기(202)를 거쳐 투사되어 제1 편광 반사기(203)로 전파되고, 제1 편광 반사기(203)에 의해 편광빔 분리 결합기(202)로 반사되어 돌아오고 편광 상태는 그 초기 편광 상태와 수직으로 바뀌고; 제2 편광 상태 광신호는 편광빔 분리 결합기(202)를 거쳐 반사되어 제2 편광 반사기(204)로 전파되고, 제2 편광 반사기(204)에 의해 편광빔 분리 결합기(202)로 반사되어 돌아오고 편광 상태는 그 초기 편광 상태와 수직으로 바뀌고; 편광 상태가 바뀐 제1 편광 상태 광신호는 편광빔 분리 결합기(202)를 거쳐 반사되고, 편광 상태가 바뀐 제2 편광 상태 광신호는 편광빔 분리 결합기(202)를 거쳐 투사되어, 동일 방향의 2개 광신호를 형성하고, 다이어프램(207)의 투광 영역(2072)을 거쳐 광신호 수신 유닛(206)으로 전파되어 수신된다.When used to receive an incident optical signal, the input/output terminal 201 receives an incident optical signal including at least one wavelength, and couples the incident optical signal to the polarization beam separation combiner 202; The incident optical signal is decomposed into a first polarization state optical signal and a second polarization state optical signal perpendicular to each other by the polarization beam splitting combiner 202; The first polarization state optical signal is projected through the polarization beam separation combiner 202 and propagates to the first polarization reflector 203, and is reflected by the first polarization reflector 203 to the polarization beam separation combiner 202 and returns. The polarization state changes perpendicular to its initial polarization state; The second polarization state optical signal is reflected through the polarization beam separation combiner 202 and propagates to the second polarization reflector 204, and is reflected by the second polarization reflector 204 to the polarization beam separation combiner 202 and returns. The polarization state changes perpendicular to its initial polarization state; The first polarization state optical signal whose polarization state is changed is reflected through the polarization beam splitting coupler 202, and the second polarization state optical signal whose polarization state is changed is projected through the polarization beam splitting coupler 202, and is A dog optical signal is formed, and is propagated to the optical signal receiving unit 206 through the light-transmitting region 2072 of the diaphragm 207 and received.

출사 광신호를 방출하는 데 사용될 때, 광신호 전송 유닛(205)은 적어도 하나의 파장을 포함하는 출사 광신호를 방출하고, 출사 광신호는 단일 편광 상태를 가지고; 광신호 전송 유닛(205)이 제1 편광 반사기(203)의 일측에 위치할 때, 출사 광신호는 순차적으로 제1 편광 반사기(203)와 편광빔 분리 결합기(202)를 거쳐 입출력단(201)까지 투사되고; 광신호 전송 유닛(205)이 제2 편광 반사기(204) 일측에 위치할 때, 출사 광신호는 제2 편광 반사기(204)를 거쳐 편광빔 분리 결합기(202)까지 투사되고, 편광빔 분리 결합기(202)를 거쳐 입출력단(201)까지 반사되어 출력된다.When used to emit an outgoing optical signal, the optical signal transmission unit 205 emits an outgoing optical signal comprising at least one wavelength, and the outgoing optical signal has a single polarization state; When the optical signal transmission unit 205 is positioned on one side of the first polarization reflector 203, the output optical signal is sequentially passed through the first polarization reflector 203 and the polarization beam split combiner 202 to the input/output terminal 201 Is projected to; When the optical signal transmission unit 205 is positioned on one side of the second polarization reflector 204, the output optical signal is projected to the polarization beam separation combiner 202 through the second polarization reflector 204, and the polarization beam separation combiner ( It is reflected to the input/output terminal 201 through 202 and output.

누화 신호를 차단하는 데 사용될 때, 출사 광신호가 편광빔 분리 결합기(202)를 거쳐 입출력단(201)으로 투사 또는 반사될 때, 일부 출사 광신호가 편광빔 분리 결합기(202)의 기능면(2022)에 의해 반사 또는 투사되어, 제1 누화 광신호(210)를 형성하여 광신호 수신 유닛(206) 방향으로 전파하고, 다이어프램(207)의 내부 차광 영역(2071)에 의해 차단된다.When used to block the crosstalk signal, when the outgoing optical signal is projected or reflected to the input/output terminal 201 via the polarization beam separation combiner 202, some of the outgoing optical signals are functional surface 2022 of the polarization beam separation combiner 202 Is reflected or projected by, forms a first crosstalk optical signal 210, propagates toward the optical signal receiving unit 206, and is blocked by the inner light-shielding region 2071 of the diaphragm 207.

본 발명 실시예는 하나의 입출력단, 하나의 편광빔 분리 결합기, 하나의 제1 편광 반사기, 하나의 제2 편광 반사기, 적어도 하나의 광신호 전송 유닛, 하나의 광신호 수신 유닛 및 하나의 다이어프램을 포함하는 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리를 제공하며, 여기에서 다이어프램에는 편광빔 분리 결합기가 광신호 수신 유닛으로 반사 또는 투사하는 누화 광신호를 차단하기 위한 내부 차광 영역이 설치되어, 누화 광신호가 광신호 수신 유닛까지 도달하지 못하게 함으로써, 광신호 수신 유닛이 수신하는 신호의 품질을 효과적으로 향상시켜, 신호대잡음비가 높은 동일 파장 또는 근접 파장 광신호의 양방향 전송을 구현한다.According to an embodiment of the present invention, one input/output terminal, one polarizing beam splitting combiner, one first polarizing reflector, one second polarizing reflector, at least one optical signal transmission unit, one optical signal receiving unit, and one diaphragm are provided. It provides a low-crosstalk single-core bidirectional optical assembly including, in which the diaphragm is provided with an internal light-shielding area for blocking the crosstalk optical signal reflected or projected by the polarizing beam separation combiner to the optical signal receiving unit, and the crosstalk optical signal is By preventing it from reaching the receiving unit, the quality of the signal received by the optical signal receiving unit is effectively improved, thereby realizing bidirectional transmission of the same wavelength or near wavelength optical signal having a high signal-to-noise ratio.

실시예 2Example 2

본 실시예는 실시예 1에 기초하여 구현되며, 도 8에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리(300)를 제공한다. 도 2에 도시된 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리(200)와 다른 점은, 입출력단(201)의 입사 단면(2011)의 법선과 출사 광신호 사이의 협각이 0도보다 크고 82도보다 작으며, 편광빔 분리 결합기(202)의 입사 단면(2021)의 법선과 출사 광신호 사이의 협각이 0도보다 크고 82도보다 작다는 것이다.This embodiment is implemented based on Embodiment 1, and as shown in Fig. 8, this embodiment provides a low crosstalk single core bidirectional optical assembly 300. The difference from the low crosstalk single-core bidirectional optical assembly 200 shown in FIG. 2 is that the narrow angle between the normal line of the incident end face 2011 of the input/output terminal 201 and the output optical signal is greater than 0 degrees and less than 82 degrees. , The narrow angle between the normal of the incident end face 2021 of the polarization beam splitting combiner 202 and the output optical signal is greater than 0 degrees and less than 82 degrees.

구체적인 응용에 있어서, 입출력단(201)의 입사 단면(2011)의 법선과 출사 광신호 사이의 협각은 8도보다 크고 82도보다 작으며, 편광빔 분리 결합기(202)의 입사 단면(2021)의 법선과 출사 광신호 사이의 협각은 8도보다 크고 82도보다 작다. In a specific application, the narrow angle between the normal line of the incident end face 2011 of the input/output terminal 201 and the output optical signal is greater than 8 degrees and less than 82 degrees, and the incident end face 2021 of the polarizing beam separation coupler 202 The narrow angle between the normal and the outgoing optical signal is greater than 8 degrees and less than 82 degrees.

실시예 1에 기초하여, 본 실시예에서 제공하는 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리(200)가 누화 신호를 차단할 때의 작동 원리는 다음을 더 포함한다.Based on the first embodiment, the principle of operation when the low crosstalk single core bidirectional optical assembly 200 provided in the present embodiment blocks the crosstalk signal further includes the following.

출사 광신호가 편광빔 분리 결합기(202)를 거쳐 입출력단(201)으로 투사될 때, 일부 출사 광신호는 편광빔 분리 결합기(202)의 입사 단면(2021) 또는 입출력단(201)의 입사 단면(2011)에 의해 반사되어 제2 누화 광신호(2012)를 형성하고, 편광빔 분리 결합기(202)의 입사 단면(2021)의 법선과 입출력단(201)의 입사 단면(2011)의 법선의 출사 광신호에 대한 각도가 8도보다 크고 90도보다 작기 때문에, 제2 누화 광신호(2012)가 출사 광신호에서 벗어난 역방향으로 16도보다 큰 각도로 전파되므로, 입사 광신호에 대한 간섭을 일으키지 않는다.When the outgoing optical signal is projected to the input/output terminal 201 via the polarization beam splitting coupler 202, some of the output optical signals are the incidence end face 2021 of the polarizing beam splitting coupler 202 or the incident end face of the input/output terminal 201 ( 2011) to form a second crosstalk optical signal 2012, and the output light of the normal of the incident end face 2021 of the polarization beam separation combiner 202 and the normal of the incident end face 2011 of the input/output end 201 Since the angle with respect to the signal is greater than 8 degrees and less than 90 degrees, the second crosstalk optical signal 2012 propagates at an angle greater than 16 degrees in the reverse direction away from the outgoing optical signal, and thus does not cause interference with the incident optical signal.

도 8에 도시된 바와 같이, 제2 누화 광신호(2012)의 전파 경로가 예시적으로 도시되었다.As shown in FIG. 8, a propagation path of the second crosstalk optical signal 2012 is illustrated by way of example.

일 실시예에 있어서, 입출력단(201)의 입사 단면(2011) 및 편광빔 분리 결합기(202)의 입사 단면(2021)은 굴절률 매칭 접착제에 의해 직접 접합 연결된다.In one embodiment, the incident end face 2011 of the input/output terminal 201 and the incident end face 2021 of the polarization beam separation coupler 202 are directly bonded and connected by a refractive index matching adhesive.

본 실시예의 일 측면은 하나의 입출력단, 하나의 편광빔 분리 결합기, 하나의 제1 편광 반사기, 하나의 제2 편광 반사기, 적어도 하나의 광신호 전송 유닛, 하나의 광신호 수신 유닛 및 하나의 다이어프램을 포함하는 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리를 제공하며, 여기에서 다이어프램에는 편광빔 분리 결합기가 광신호 수신 유닛으로 반사 또는 투사하는 누화 광신호를 차단하기 위한 내부 차광 영역이 설치되어, 누화 광신호가 광신호 수신 유닛까지 도달하지 못하게 하고; 입출력단의 입사 단면 법선과 출사 광신호 사이의 협각이 0도보다 크고 82도보다 작게 하고, 편광빔 분리 결합기의 입사 단면 법선과 입사 광신호 사이의 협각이 0도보다 크고 82도보다 작게 하고, 입출력단 또는 편광빔 분리 결합기의 입사 단면이 반사되는 누화 광신호가 전파 경로를 벗어나도록 함으로써, 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리가 전송 및 수신하는 광신호의 품질을 효과적으로 향상시켜, 신호대잡음비가 높은 동일 파장 또는 근접 파장 광신호의 양방향 전송을 구현한다.One aspect of this embodiment is one input/output terminal, one polarization beam splitting combiner, one first polarizing reflector, one second polarizing reflector, at least one optical signal transmission unit, one optical signal receiving unit, and one diaphragm. It provides a low-crosstalk single-core bidirectional optical assembly comprising a, wherein the diaphragm is provided with an internal light-shielding area for blocking the crosstalk optical signal reflected or projected by the polarizing beam separation combiner to the optical signal receiving unit, and the crosstalk optical signal is Prevent reaching the signal receiving unit; The narrow angle between the incident cross-section normal of the input/output terminal and the outgoing optical signal is greater than 0° and smaller than 82°, and the narrow angle between the incident cross-section normal of the polarizing beam separation combiner and the incident optical signal is greater than 0° and smaller than 82°, By allowing the crosstalk optical signal reflected by the input/output terminal or the incident end face of the polarization beam splitting combiner to deviate from the propagation path, it effectively improves the quality of the optical signal transmitted and received by the low crosstalk single-core bidirectional optical assembly. Alternatively, bidirectional transmission of a near wavelength optical signal is implemented.

실시예 3Example 3

도 9에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리(400)을 제공하며, 여기에는 하나의 입출력단(201), 하나의 편광빔 분리 결합기(202), 하나의 제1 편광 반사기(203) 및 하나의 제2 편광 반사기(204), 적어도 하나의 광신호 전송 유닛(205) 및 하나의 광신호 수신 유닛(206)이 포함되고, 입출력단(201)의 입사 단면(2011) 법선과 출사 광신호 사이의 협각은 0도보다 크고 82도보다 작고, 편광빔 분리 결합기(202)의 입사 단면(2021) 법선과 출사 광신호 사이의 협각은 0도보다 크고 82도보다 작다.As shown in FIG. 9, the present embodiment provides a low-crosstalk single core bidirectional optical assembly 400, including one input/output terminal 201, one polarization beam splitting combiner 202, and one first A polarization reflector 203 and one second polarization reflector 204, at least one optical signal transmission unit 205, and one optical signal reception unit 206 are included, and the incident end face 2011 of the input/output terminal 201 ) The narrow angle between the normal and the outgoing optical signal is greater than 0 degrees and less than 82 degrees, and the narrow angle between the normal and the outgoing optical signal of the incident end face 2021 of the polarization beam separation combiner 202 is greater than 0 degrees and less than 82 degrees.

본 실시예에서 제공하는 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리(400)의 구조는 실시예 2의 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리(300)의 구조와 유사하지만, 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리(300)의 다이어프램(207)이 포함되지 않는다는 차이점이 있다.The structure of the low crosstalk single core bidirectional optical assembly 400 provided in this embodiment is similar to the structure of the low crosstalk single core bidirectional optical assembly 300 of the second embodiment, but the low crosstalk single core bidirectional optical assembly 300 The difference is that the diaphragm 207 is not included.

구체적인 응용에 있어서, 입출력단(201)의 입사 단면(2011)의 법선과 출사 광신호 사이의 협각은 8도보다 크고 82도보다 작으며, 편광빔 분리 결합기(202)의 입사 단면(2021)의 법선과 출사 광신호 사이의 협각은 8도보다 크고 82도보다 작다.In a specific application, the narrow angle between the normal line of the incident end face 2011 of the input/output terminal 201 and the output optical signal is greater than 8 degrees and less than 82 degrees, and the incident end face 2021 of the polarizing beam separation coupler 202 The narrow angle between the normal and the outgoing optical signal is greater than 8 degrees and less than 82 degrees.

본 실시예에서 제공하는 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리(400)가 입사 광신호를 수신하고 출사 광신호를 방출하고 누화 광신호를 차단할 때의 작동 원리는 각각 다음과 같다.The principle of operation when the low crosstalk single-core bidirectional optical assembly 400 provided in the present embodiment receives an incident optical signal, emits an outgoing optical signal, and blocks the crosstalk optical signal, respectively, are as follows.

입사 광신호를 수신하는 데 사용될 때, 입출력단(201)은 적어도 하나의 파장을 포함하는 입사 광신호를 수신하고, 입사 광신호를 편광빔 분리 결합기(202)에 커플링시키고; 입사 광신호는 상기 편광빔 분리 결합기(202)에 의해 서로 수직인 제1 편광 상태 광신호와 제2 편광 상태 광신호로 분해되고; 제1 편광 상태 광신호는 편광빔 분리 결합기(202)를 거쳐 투사되어 제1 편광 반사기(203)로 전파되고, 제1 편광 반사기(203)에 의해 편광빔 분리 결합기(202)로 반사되어 돌아오고 편광 상태는 그 초기 편광 상태와 수직으로 바뀌고; 제2 편광 상태 광신호는 편광빔 분리 결합기(202)를 거쳐 반사되어 제2 편광 반사기(204)로 전파되고, 제2 편광 반사기(204)에 의해 편광빔 분리 결합기(202)로 반사되어 돌아오고 편광 상태는 그 초기 편광 상태와 수직으로 바뀌고; 편광 상태가 바뀐 제1 편광 상태 광신호는 편광빔 분리 결합기(202)를 거쳐 반사되고, 편광 상태가 바뀐 제2 편광 상태 광신호는 편광빔 분리 결합기(202)를 거쳐 투사되어, 동일 방향의 2개 광신호를 형성하여 광신호 수신 유닛(206)으로 전파되어 수신된다.When used to receive an incident optical signal, the input/output terminal 201 receives an incident optical signal including at least one wavelength, and couples the incident optical signal to the polarization beam separation combiner 202; The incident optical signal is decomposed into a first polarization state optical signal and a second polarization state optical signal perpendicular to each other by the polarization beam splitting combiner 202; The first polarization state optical signal is projected through the polarization beam separation combiner 202 and propagates to the first polarization reflector 203, and is reflected by the first polarization reflector 203 to the polarization beam separation combiner 202 and returns. The polarization state changes perpendicular to its initial polarization state; The second polarization state optical signal is reflected through the polarization beam separation combiner 202 and propagates to the second polarization reflector 204, and is reflected by the second polarization reflector 204 to the polarization beam separation combiner 202 and returns. The polarization state changes perpendicular to its initial polarization state; The first polarization state optical signal whose polarization state is changed is reflected through the polarization beam splitting coupler 202, and the second polarization state optical signal whose polarization state is changed is projected through the polarization beam splitting coupler 202, and is A dog optical signal is formed and propagated to the optical signal receiving unit 206 and received.

누화 신호를 차단하는 데 사용될 때, 출사 광신호가 편광빔 분리 결합기(202)를 거쳐 입출력단(201)으로 투사될 때, 일부 출사 광신호가 편광빔 분리 결합기(202)의 제1 입사 단면(2021) 또는 입출력단(201)의 제2 입사 단면(2011)에 의해 반사되어, 제2 누화 광신호(2012)를 형성하며, 편광빔 분리 결합기(202)의 제1 입사 단면(2021)의 법선과 입출력단(201)의 제2 입사 단면(2011)의 법선의 출사 광신호에 대한 각도가 8도보다 크고 82도보다 작기 때문에, 제2 누화 광신호(2012)가 출사 광신호에서 벗어난 역방향으로 16도보다 큰 각도로 전파되므로, 광신호 수신 유닛에 도달할 수 없어 입사 광신호에 대한 간섭을 일으키지 않는다.When used to block the crosstalk signal, when the outgoing optical signal is projected to the input/output terminal 201 via the polarization beam separation combiner 202, some of the outgoing optical signals are the first incident end face 2021 of the polarization beam separation combiner 202 Alternatively, it is reflected by the second incident end face 2011 of the input/output terminal 201 to form a second crosstalk optical signal 2012, and the normal line and input/output of the first incident end face 2021 of the polarization beam separation coupler 202 Since the angle of the normal to the outgoing optical signal of the second incidence end face 2011 of the end 201 is greater than 8 degrees and less than 82 degrees, the second crosstalk optical signal 2012 walks 16 degrees in the reverse direction away from the outgoing optical signal. Since it propagates at a large angle, it cannot reach the optical signal receiving unit and does not cause interference with the incident optical signal.

일 실시예에 있어서, 출사 광신호(209)와 편광빔 분리 결합기(202)의 기능면(2022)의 법선의 협각이 45도가 아니도록, 예를 들어 34도 내지 44도 또는 46도 내지 56도 사이에 있도록 만들어, 광신호 수신 유닛(206) 앞의 제1 누화 광신호(210)와 입사 광신호(213)의 협각이 0도보다 크도록 함으로써, 제1 누화 광신호(210)가 입사 광신호의 방향에서 벗어나 제1 누화 광신호(201)의 영향이 감소한다.In one embodiment, the narrow angle between the emission optical signal 209 and the normal of the functional surface 2022 of the polarization beam splitting combiner 202 is not 45 degrees, for example, 34 degrees to 44 degrees or 46 degrees to 56 degrees. The first crosstalk optical signal 210 and the incident optical signal 213 in front of the optical signal receiving unit 206 are larger than 0 degrees, so that the first crosstalk optical signal 210 is Departing from the direction of the signal, the influence of the first crosstalk optical signal 201 is reduced.

본 실시예는 하나의 입출력단, 하나의 편광빔 분리 결합기, 하나의 제1 편광 반사기, 하나의 제2 편광 반사기, 적어도 하나의 광신호 전송 유닛 및 하나의 광신호 수신 유닛을 포함하는 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리를 제공하며, 입출력단의 입사 단면 법선과 출사 광신호 사이의 협각이 0도보다 크고 82도보다 작게 하고, 편광빔 분리 결합기의 입사 단면 법선과 출사 광신호 사이의 협각이 0도보다 크고 82도보다 작게 하고, 편광빔 분리 결합기의 입사 단면 또는 입출력단의 입사 단면이 편광빔 분리 결합기로 반사되는 누화 광신호가 전파 경로를 벗어나도록 함으로써, 저누화 단일 코어 양방향 광학 어셈블리가 송수신하는 광신호의 품질을 효과적으로 향상시켜, 신호대잡음비가 높은 동일 파장 또는 근접 파장 광신호의 양방향 전송을 구현한다.In this embodiment, a low crosstalk unit including one input/output terminal, one polarizing beam splitting combiner, one first polarizing reflector, one second polarizing reflector, at least one optical signal transmission unit, and one optical signal receiving unit A core bidirectional optical assembly is provided, and the narrow angle between the incident cross-section normal of the input/output terminal and the outgoing optical signal is greater than 0° and smaller than 82°, and the narrow angle between the incident cross-section normal of the polarizing beam separation combiner and the exit optical signal is 0°. The light transmitted and received by the low-crosstalk single-core bidirectional optical assembly is made large and smaller than 82 degrees, and the crosstalk optical signal reflected by the polarizing beam splitting coupler or the incident end face of the polarizing beam splitting coupler leaves the propagation path. By effectively improving the quality of the signal, bidirectional transmission of the same wavelength or near wavelength optical signal having a high signal-to-noise ratio is realized.

상기 내용은 본 발명의 비교적 바람직한 실시예로 본 발명을 제한하지 않으며, 본 발명의 정신과 원칙 내에서 이루어진 모든 수정, 동등한 대체 및 개선은 본 발명의 보호 범위에 포함되어야 한다.The above contents do not limit the present invention to relatively preferred embodiments of the present invention, and all modifications, equivalent substitutions and improvements made within the spirit and principle of the present invention should be included in the protection scope of the present invention.

Claims

In the low crosstalk single core bidirectional optical assembly,
One input/output terminal, one polarizing beam splitting combiner, one first polarizing reflector, one second polarizing reflector, at least one optical signal transmission unit, one optical signal receiving unit, and one diaphragm are included, and the diaphragm Includes one light-transmitting area and one inner light-shielding area;
The input/output terminal is configured to input and output an optical signal, and the input/output terminal includes a first incident end face toward one side of the polarization beam splitting coupler;
The diagonal direction of the polarization beam splitting combiner includes one functional surface, is configured to divide one optical signal into two polarized signals perpendicular to each other, and combines two polarized signals perpendicular to each other into one optical signal. It is further configured, and the polarization beam splitting coupler includes a second incident cross section toward one side of the input/output terminal;
At least one of the first polarization reflector and the second polarization reflector includes one 45-degree faraday rotator and one sub-wavelength grating polarization reflector, and the sub-wavelength grating polarization reflector is an optical signal in a specific polarization state Reflecting and projecting an optical signal perpendicular to the polarization state of the reflected optical signal;
The optical signal transmission unit is configured to emit an outgoing optical signal, and the optical signal transmission unit includes a focusing lens;
The optical signal receiving unit is configured to receive an incident optical signal, and the optical signal receiving unit includes a focusing lens;
The input/output terminal receives an incident optical signal including at least one wavelength, and couples the incident optical signal to the polarization beam splitting coupler; The incident optical signal is decomposed into a first polarization state optical signal and a second polarization state optical signal perpendicular to each other by the polarization beam splitting combiner; The first polarization state optical signal is projected through the polarization beam separation combiner and propagates to the first polarization reflector, is reflected by the first polarization reflector and returns to the polarization beam separation combiner, and the polarization state is its initial polarization state And turns vertically; The second polarization state optical signal is reflected through the polarization beam splitting coupler and propagated to the second polarizing reflector, and reflected back to the polarizing beam splitting coupler by the second polarization reflector, and the polarization state is its initial polarization state And turns vertically; The first polarization state optical signal whose polarization state is changed is reflected through the polarization beam splitting coupler, and the second polarization state optical signal whose polarization state is changed is projected through the polarization beam splitting coupler, and two lights in the same direction. A signal is formed and propagated to the optical signal receiving unit through the translucent area of the diaphragm and received;
The optical signal transmission unit emits an emission optical signal including at least one wavelength, and the emission optical signal has a single polarization state; When the optical signal transmission unit is positioned on one side of the first polarization reflector, the output optical signal is sequentially projected to the input/output terminal through the first polarization reflector and the polarization beam separation combiner; When the optical signal transmission unit is located at one side of the second polarization reflector, the output optical signal is projected to the polarization beam separation combiner through the second polarization reflector, and through the polarization beam separation combiner to the input/output terminal. Reflected and output;
When the output optical signal is projected or reflected to the input/output terminal through the polarization beam separation combiner, some of the emission optical signals are reflected or projected by the functional surface of the polarization beam separation combiner to form a first crosstalk optical signal, Propagated toward the optical signal receiving unit;
The diaphragm is configured to limit the optical signal, the diaphragm is located between the polarization beam splitting combiner and the optical signal receiving unit, and the light spot of the first crosstalk optical signal is located at the smallest position; The light-shielding area inside the diaphragm blocks the first crosstalk optical signal so that the first crosstalk optical signal is greater than or equal to the size of a light spot formed by propagating to the diaphragm position, and the first crosstalk optical signal does not propagate to the optical signal receiving unit. Low cross-talk single-core bidirectional optical assembly, characterized in that used to.

The method of claim 1,
The angle between the normal line of the first incident section of the input/output terminal and the output optical signal is greater than 0 degrees and less than 82 degrees, and the angle between the normal line of the second incident section of the polarization beam splitting coupler and the incident optical signal is Greater than 0 degrees and less than 82 degrees;
When the outgoing optical signal is projected to the input/output terminal through the polarization beam separation combiner, some outgoing optical signals are reflected by the first or second incidence end face to form a second crosstalk optical signal, and the second crosstalk light The signal propagates in a reverse direction away from the emission optical signal.

The method of claim 2,
The angle between the normal line of the first incident section of the input/output terminal and the output optical signal is greater than 8 degrees, and the angle between the normal line of the second incident section of the polarizing beam separation combiner and the output optical signal is greater than 8 degrees. Low crosstalk single core bidirectional optical assembly characterized by.

The method of claim 2,
A low crosstalk single core bidirectional optical assembly, characterized in that the first incident end face of the input/output terminal and the second incident end face of the polarizing beam splitting coupler are directly bonded and connected by a refractive index matching adhesive.

The method of claim 1,
An angle between the output optical signal and a normal of the functional surface of the polarization beam splitting combiner is 34 degrees to 44 degrees or 46 degrees to 56 degrees; A low cross-talk single-core bidirectional optical assembly, characterized in that the inner light-shielding area of the diaphragm deviates from the center of the light-transmitting area.

The method of claim 1,
The diaphragm further includes one external light-shielding area for blocking the crosstalk optical signal and the spurious optical signal from being incident on the optical signal receiving unit.

The method of claim 1,
The sub-wavelength grating polarizing reflector includes any one of a total of three gratings of a sub-wavelength non-metallic dielectric grating, a sub-wavelength metal grating, or a combination grating of a sub-wavelength non-metallic dielectric and sub-wavelength metal;
Alternatively, the sub-wavelength grating polarization reflector is made by forming one of the three gratings through a fine machining process on one light passage surface of the 45° Faraday rotator;
At most one of the first polarization reflector or the second polarization reflector is configured through one quarter wave plate and one reflective mirror, and the reflective mirror is fixed on one light passage surface of the quarter wave plate. Formed by plating either a reflective metal film or a highly reflective multilayer dielectric thin film;
Alternatively, at least one of the first polarization reflector or the second polarization reflector is configured through one 45 degree Faraday rotator and one reflective mirror, and the reflective mirror is fixed to one light passage surface of the 45 degree Faraday rotator. A low crosstalk single-core bidirectional optical assembly, characterized in that formed by plating either a reflective metal film or a highly reflective multilayer dielectric thin film.

The method of claim 1,
The polarization beam separation coupler is a multilayer dielectric thin film type polarization beam separation coupler or a sub-wavelength grating type polarization beam separation coupler.

The method of claim 1,
The light-shielding area is a light-reflecting type or a light-absorbing type light-blocking area.

In the low crosstalk single core bidirectional optical assembly,
One input/output terminal, one polarizing beam splitting combiner, one first polarizing reflector, one second polarizing reflector, at least one optical signal transmission unit, and one signal receiving unit;
The input/output terminal is configured to input an incident optical signal and output an output optical signal, and the input/output terminal includes a first incident cross section toward one side of the polarization beam splitting combiner;
The diagonal direction of the polarization beam splitting combiner includes one functional surface, is configured to divide one optical signal into two polarized signals perpendicular to each other, and combines two polarized signals perpendicular to each other into one optical signal. Further configured, the polarization beam splitting coupler including one second incident cross section toward one side of the input/output terminal;
The angle between the normal line of the first incident section of the input/output terminal and the output optical signal is greater than 0 degrees and less than 82 degrees, and the angle between the normal line of the second incident section of the polarization beam splitting coupler and the incident optical signal is Greater than 0 degrees and less than 82 degrees;
At least one of the first polarization reflector and the second polarization reflector includes one 45-degree faraday rotator and one sub-wavelength grating polarization reflector, and the sub-wavelength grating polarization reflector is an optical signal in a specific polarization state Reflecting and projecting an optical signal perpendicular to the polarization state of the reflected optical signal;
The optical signal transmission unit is configured to emit an outgoing optical signal, and the optical signal transmission unit includes a focusing lens;
The optical signal receiving unit is configured to receive an incident optical signal, and the optical signal receiving unit includes a focusing lens;
The input/output terminal receives an incident optical signal including at least one wavelength, and couples the incident optical signal to the polarization beam splitting coupler; The incident optical signal is decomposed into a first polarization state optical signal and a second polarization state optical signal perpendicular to each other by the polarization beam splitting combiner; The first polarization state optical signal is projected through the polarization beam separation combiner and propagates to the first polarization reflector, is reflected by the first polarization reflector and returns to the polarization beam separation combiner, and the polarization state is its initial polarization state And turns vertically; The second polarization state optical signal is reflected through the polarization beam splitting coupler and propagated to the second polarizing reflector, and reflected back to the polarizing beam splitting coupler by the second polarization reflector, and the polarization state is its initial polarization state And turns vertically; The first polarization state optical signal whose polarization state is changed is reflected through the polarization beam splitting coupler, and the second polarization state optical signal whose polarization state is changed is projected through the polarization beam splitting coupler, and two lights in the same direction. A signal is formed and propagated to the optical signal receiving unit to be received;
The optical signal transmission unit emits an emission optical signal including at least one wavelength, and the emission optical signal has a single polarization state; When the optical signal transmission unit is positioned on one side of the first polarization reflector, the output optical signal is sequentially projected to the input/output terminal through the first polarization reflector and the polarization beam separation combiner; When the optical signal transmission unit is located at one side of the second polarization reflector, the output optical signal is projected to the polarization beam separation combiner through the second polarization reflector, and through the polarization beam separation combiner to the input/output terminal. Reflected and output;
When the output optical signal is projected or reflected to the input/output terminal through the polarization beam splitting coupler, some of the output optical signals are reflected by the first incident end face of the input/output terminal or the second incident end face of the polarization beam splitting coupler, A low crosstalk single core bidirectional optical assembly, characterized in that a second crosstalk optical signal is formed, and the second crosstalk optical signal propagates in a reverse direction away from the outgoing optical signal.

The method of claim 10,
The angle between the normal line of the first incident section of the input/output terminal and the output optical signal is greater than 8 degrees, and the angle between the normal line of the second incident section of the polarizing beam separation combiner and the output optical signal is greater than 8 degrees. Low crosstalk single core bidirectional optical assembly characterized by.

The method of claim 10,
A low crosstalk single core bidirectional optical assembly, characterized in that the first incident end face of the input/output terminal and the second incident end face of the polarizing beam splitting coupler are directly bonded and connected by a refractive index matching adhesive.

The method of claim 10,
The low crosstalk single-core bidirectional optical assembly, characterized in that the angle between the output optical signal and the normal of the functional surface of the polarization beam splitting combiner is 34 degrees to 44 degrees or 46 degrees to 56 degrees.

The method of claim 10,
The sub-wavelength grating polarizing reflector includes any one of a total of three gratings of a sub-wavelength non-metallic dielectric grating, a sub-wavelength metal grating, or a combination grating of a sub-wavelength non-metallic dielectric and sub-wavelength metal;
Alternatively, the sub-wavelength grating polarization reflector is made by forming one of the three gratings through a microfabrication process on one light passage surface of the 45° Faraday rotator;
At most one of the first polarization reflector or the second polarization reflector is configured through one quarter wave plate and one reflective mirror, and the reflective mirror is fixed on one light passage surface of the quarter wave plate. Formed by plating either a reflective metal film or a highly reflective multilayer dielectric thin film;
Alternatively, at least one of the first polarization reflector or the second polarization reflector is configured through one 45 degree Faraday rotator and one reflective mirror, and the reflective mirror is fixed to one light passage surface of the 45 degree Faraday rotator. A low crosstalk single-core bidirectional optical assembly, characterized in that formed by plating either a reflective metal film or a highly reflective multilayer dielectric thin film.

The method of claim 10,
The polarization beam separation coupler is a multilayer dielectric thin film type polarization beam separation coupler or a sub-wavelength grating type polarization beam separation coupler.