本發(fā)明涉及光纖接入的終端技術(shù),尤其涉及一種光收發(fā)組件。
背景技術(shù):
光收發(fā)組件(bosa,bidirectionalopticalsub-assembly)是作為接入網(wǎng)終端產(chǎn)品的核心部件(成本占比40%以上),用于實(shí)現(xiàn)光信號和電信號的轉(zhuǎn)換功能。
請參見圖1,現(xiàn)有技術(shù)中的光收發(fā)組件包括電路板91、貼合在電路板91上的主體元件92及插接在主體元件92內(nèi)的插入元件93;電路板91上設(shè)置載體94和探測器95,探測器95直接與電路板91貼裝電連接,載體94上設(shè)置激光器96,激光器96與電路板91電連接。插入元件93上設(shè)置有第一透鏡931,用于將激光器96的光線進(jìn)行準(zhǔn)直。主體元件92上設(shè)置有第二透鏡922和第三透鏡932,第二透鏡922與第一透鏡931同軸設(shè)置,且主光軸平行于電路板91。第三透鏡932與探測器95對應(yīng)設(shè)置,以使光線聚集后射向探測器95,第三透鏡932的主光軸垂直于電路板91。
上述的光收發(fā)組件中,由于第一透鏡931與第二透鏡922同軸設(shè)置,且軸向垂直于第三透鏡932,使得三者無法一體成型在同一主體元件92上,只能將第一透鏡931設(shè)置在插入元件93上,主體元件92與插入元件93之間的裝配不可避免地造成第一透鏡931與第二透鏡922、第三透鏡932之間的相對位置公差變差,會造成耦合時兩個光路無法同時對準(zhǔn)或者其中一路的耦合效率偏低。另外,由于激光器96的出光方向(激光器的z軸方向)和探測器95的進(jìn)光方向(探測器的z軸方向)的耦合容差較大,其他方向(x/y軸)容差較??;現(xiàn)有技術(shù)的激光器96的出光方向和探測器95的進(jìn)光方向不在同一方向(耦合時激光器容差較好的z軸方向受探測器容差較差的x/y軸方向影響,造成激光器96和探測器95同時耦合時整體的耦合容差變,出現(xiàn)耦合效率下降以及無法同時對準(zhǔn)等不良。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種光收發(fā)組件,能夠降低相對位置公差,提高耦合效率。
為了解決上述技術(shù)問題,一方面,本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種光收發(fā)組件,包括電路板、導(dǎo)光主體、波分復(fù)用濾光片、第一反射面、激光器和探測器,所述導(dǎo)光主體固定在所述電路板的上表面,且所述導(dǎo)光主體上具有第一腔,所述第一腔的開口朝向所述電路板的上表面,所述第一腔的底壁包括第一凸出部和第二凸出部,所述第一凸出部用于形成發(fā)射透鏡,所述第二凸出部用于形成接收透鏡;所述發(fā)射透鏡和所述接收透鏡均包括一凸面,所述發(fā)射透鏡的凸面的凸出方向和所述接收透鏡的凸面的凸出方向均朝向所述電路板的上表面;
所述第一反射面位于所述波分復(fù)用濾光片和所述接收透鏡之間,且所述第一反射面和所述波分復(fù)用濾光片之間以及所述第一反射面與所述接收透鏡之間均是相隔離的;
第一光信號穿過所述波分復(fù)用濾光片后到達(dá)所述第一反射面并被所述第一反射面反射,被反射后的所述第一光信號穿過所述接收透鏡到達(dá)所述探測器處,由所述探測器將所述第一光信號轉(zhuǎn)化為第一電信號,并將所述第一電信號傳輸給所述電路板;
來自所述電路板的第二電信號觸發(fā)所述激光器生成第二光信號,所述第二光信號穿過所述發(fā)射透鏡后,被傳輸?shù)剿霾ǚ謴?fù)用濾光片并在所述波分復(fù)用濾光片處發(fā)生發(fā)射,發(fā)射后的所述第二光信號被輸出。
結(jié)合第一方面,在第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述導(dǎo)光主體還具有第二腔,所述第二腔的開口朝向是背離所述電路板的上表面的,所述第二腔內(nèi)具有一斜槽,所述波分復(fù)用濾光片設(shè)置在所述斜槽內(nèi)。第二腔的開口朝向與第一腔的開口朝向相反,方便在成型中第一腔和第二腔的開模;利用斜槽可以方便設(shè)置波分復(fù)用濾光片。
結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一反射面為所述第二腔的一斜壁,利用第二腔在導(dǎo)光主體上形成第一反射面,便于加工制備。
結(jié)合第一方面或第一方面的前述任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述光收發(fā)組件還包括一載體,所述載體位于所述第一腔和所述電路板的上表面圍合的空間內(nèi),且所述載體的下表面與所述電路板的上表面相貼合,所述載體的上表面設(shè)有所述激光器和所述探測器,所述載體的上表面和所述載體的下表面相對。探測器與激光器固定在同一個載體上,利于三者之間的對準(zhǔn)定位以及與電路板、導(dǎo)光主體之間的對準(zhǔn)耦合。
結(jié)合第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述載體的上表面設(shè)有一隔離件,所述隔離件將所述載體的上表面分成第一區(qū)域和第二區(qū)域,其中,所述激光器位于所述第二區(qū)域,所述探測器位于所述第一區(qū)域;所述隔離件用于阻擋所述第二光信號,以避免所述第二光信號傳輸?shù)剿龅谝粎^(qū)域,以及用于阻擋所述第一光信號,以避免所述第一光信號傳輸?shù)剿龅诙^(qū)域。利用隔離件可以對載體的上表面分隔為兩個區(qū)域,激光器和探測器分別設(shè)置在兩個區(qū)域,從而利用隔離件將第一光信號和第二光信號隔離開,避免二者相互干擾;且隔離件設(shè)置在載體上,使得隔離件與載體連接為一個整體,可以方便裝配。
結(jié)合第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第一方面的第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在所述激光器發(fā)射的所述第二光信號的傳輸方向朝向所述隔離件且與所述電路板所在的平面之間的夾角小于90度的情況下,所述光收發(fā)組件還包括第二反射面,所述第二發(fā)射面為所述隔離件的一個斜面;
所述激光器發(fā)射的所述第二光信號傳輸?shù)剿龅诙瓷涿?,并在所述第二反射面發(fā)生發(fā)射,被反射后的所述第二光信號將會穿過所述發(fā)射透鏡。
利用第二反射面實(shí)現(xiàn)第二光信號的反射,使得第二光信號可以經(jīng)反射后射向發(fā)射透鏡;第二反射面為隔離件上的一個斜面,可以方便第二反射面的設(shè)置,且利于實(shí)現(xiàn)第二反射面與激光器之間的定位;同時可以將激光器直接設(shè)置在第二區(qū)域上,可以減小激光器與電路板之間的距離,方便二者之間的電連接。
結(jié)合第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第一方面的第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述隔離件具有一朝向所述第二區(qū)域的側(cè)壁,所述激光器固定在所述側(cè)壁上,所述激光器的發(fā)光源正對所述發(fā)射透鏡的凸面,所述第二光信號從所述激光器的發(fā)光源發(fā)出后,朝向所述發(fā)射透鏡的凸面?zhèn)鬏?,并將穿過所述發(fā)射透鏡??梢院喕d體的結(jié)構(gòu),同時可以將第二光信號直接射向發(fā)射透鏡,減小對隔離件另一側(cè)第一光信號的干涉。
結(jié)合第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第一方面的第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,沿垂直于所述電路板所在平面的方向上,所述接收透鏡和所述電路板的上表面之間的最大距離小于所述隔離件的頂面與所述電路板的上表面之間的最小距離。接收透鏡相對隔離件的頂面均靠近電路板的上表面,隔離件的頂面位于接收透鏡之上,第二光信號從接收透鏡出射后不會越過隔離件,從而能夠更好地將第一光信號和第二光信號隔離。
結(jié)合第一方面,在第一方面的第八種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,沿垂直于所述電路板所在平面的方向上,所述接收透鏡和所述電路板的上表面之間的最小距離大于零且小于所述發(fā)射透鏡和所述電路板的上表面之間的最小距離。使得接收透鏡和發(fā)射透鏡不在一個平面上,從而降低第一光信號與第二光信號之間的相互干涉。
第二方面,本發(fā)明還提供了另一種光收發(fā)組件,包括電路板、導(dǎo)光主體、波分復(fù)用濾光片、第一反射面、激光器和探測器,所述導(dǎo)光主體固定在所述電路板的上表面,且所述導(dǎo)光主體上具有第一腔,所述第一腔的開口朝向所述電路板的上表面,所述第一腔的底壁包括第一凸出部和第二凸出部,所述第一凸出部用于形成發(fā)射透鏡,所述第二凸出部用于形成接收透鏡;所述發(fā)射透鏡和所述接收透鏡均包括一凸面,所述發(fā)射透鏡的凸面的凸出方向和所述接收透鏡的凸面的凸出方向均朝向所述電路板的上表面;
所述第一反射面位于所述波分復(fù)用濾光片和所述發(fā)射透鏡之間,且所述第一反射面和所述波分復(fù)用濾光片之間以及所述第一反射面與所述發(fā)射透鏡之間均是相隔離的;
第一光信號傳輸?shù)剿霾ǚ謴?fù)用濾光片并在波分復(fù)用濾光片處發(fā)生反射,反射后的第一光信號穿過所述接收透鏡到達(dá)所述探測器處,由所述探測器將所述第一光信號轉(zhuǎn)化為第一電信號,并將所述第一電信號傳輸給所述電路板;
來自所述電路板的第二電信號觸發(fā)所述激光器生成第二光信號,所述第二光信號穿過所述發(fā)射透鏡后到達(dá)所述第一反射面并被所述第一反射面反射,被反射后的第二光信號穿過所述波分復(fù)用濾光片,穿過所述波分復(fù)用濾光片的所述第二光信號被輸出。
結(jié)合第二方面,在第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述導(dǎo)光主體還具有第二腔,所述第二腔的開口朝向是背離所述電路板的上表面的,所述第二腔內(nèi)具有一斜槽,所述波分復(fù)用濾光片設(shè)置在所述斜槽內(nèi)。第二腔的開口朝向與第一腔的開口朝向相反,方便在成型中第一腔和第二腔的開模;利用斜槽可以方便設(shè)置波分復(fù)用濾光片。
結(jié)合第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第二方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一反射面為所述第二腔的一斜壁,利用第二腔在導(dǎo)光主體上形成第一反射面,便于加工制備。
結(jié)合第二方面或第二方面的前述任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第二方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述光收發(fā)組件還包括一載體,所述載體位于所述第一腔和所述電路板的上表面圍合的空間內(nèi),且所述載體的下表面與所述電路板的上表面相貼合,所述載體的上表面設(shè)有所述激光器和所述探測器,所述載體的上表面和所述載體的下表面相對。探測器與激光器固定在同一個載體上,利于三者之間的對準(zhǔn)定位以及與電路板、導(dǎo)光主體之間的對準(zhǔn)耦合。
結(jié)合第二方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第二方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述載體的上表面設(shè)有一隔離件,所述隔離件將所述載體的上表面分成第一區(qū)域和第二區(qū)域,其中,所述激光器位于所述第二區(qū)域,所述探測器位于所述第一區(qū)域;所述隔離件用于阻擋所述第二光信號,以避免所述第二光信號傳輸?shù)剿龅谝粎^(qū)域,以及用于阻擋所述第一光信號,以避免所述第一光信號傳輸?shù)剿龅诙^(qū)域。利用隔離件可以對載體的上表面分隔為兩個區(qū)域,激光器和探測器分別設(shè)置在兩個區(qū)域,從而利用隔離件將第一光信號和第二光信號隔離開,避免二者相互干擾;且隔離件設(shè)置在載體上,使得隔離件與載體連接為一個整體,可以方便裝配。
結(jié)合第二方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第二方面的第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在所述激光器發(fā)射的所述第二光信號的傳輸方向朝向所述隔離件且與所述電路板所在的平面之間的夾角小于90度的情況下,所述光收發(fā)組件還包括第二反射面,所述第二發(fā)射面為所述隔離件的一個斜面;
所述激光器發(fā)射的所述第二光信號傳輸?shù)剿龅诙瓷涿?,并在所述第二反射面發(fā)生發(fā)射,被反射后的所述第二光信號將會穿過所述發(fā)射透鏡。
利用第二反射面實(shí)現(xiàn)第二光信號的反射,使得第二光信號可以經(jīng)反射后射向發(fā)射透鏡;第二反射面為隔離件上的一個斜面,可以方便第二反射面的設(shè)置,且利于實(shí)現(xiàn)第二反射面與激光器之間的定位;同時可以將激光器直接設(shè)置在第一區(qū)域上,可以減小激光器與電路板之間的距離,方便二者之間的電連接。
結(jié)合第二方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第二方面的第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述隔離件具有一朝向所述第二區(qū)域的側(cè)壁,所述激光器固定在所述側(cè)壁上,所述激光器的發(fā)光源正對所述發(fā)射透鏡的凸面,所述第二光信號從所述激光器的發(fā)光源發(fā)出后,朝向所述發(fā)射透鏡的凸面?zhèn)鬏敚⒋┻^所述發(fā)射透鏡??梢院喕d體的結(jié)構(gòu),同時可以將第二光信號直接射向發(fā)射透鏡,減小對另一側(cè)第一光信號的干涉。
結(jié)合第二方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式,在第二方面的第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述接收透鏡和所述電路板的上表面之間的最大距離小于所述隔離件的頂面與所述電路板的上表面之間的最小距離。接收透鏡相對隔離件的頂面均靠近電路板的上表面,隔離件的頂面位于接收透鏡之上,第二光信號從接收透鏡出射后不會越過隔離件,從而能夠更好地將第一光信號和第二光信號隔離。
結(jié)合第二方面,在第二方面的第八種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,沿垂直于所述電路板所在平面的方向上,所述接收透鏡和所述電路板的上表面之間的最小距離大于零且小于所述發(fā)射透鏡和所述電路板的上表面之間的最小距離。使得接收透鏡和發(fā)射透鏡不在一個平面上,從而降低第一光信號與第二光信號之間的相互干涉。
本發(fā)明提供的光收發(fā)組件,發(fā)射透鏡與接收透鏡二者的凸面均朝向電路板突出,可以方便發(fā)射透鏡與接收透鏡在導(dǎo)光主體注塑成型后的脫模,使得兩個透鏡可以一次成型在導(dǎo)光主體上,省去了兩個透鏡之間的校準(zhǔn)動作,簡化光收發(fā)組件的結(jié)構(gòu)及工藝,消除二次裝配所帶來的公差,保證良率和生產(chǎn)效率;發(fā)射透鏡與接收透鏡二者的凸面突出方向相同,使得二者內(nèi)的光路可以同時對準(zhǔn),提高耦合效率;利用波分復(fù)用濾光片可以實(shí)現(xiàn)第一光信號和第二光信號沿不同方向行進(jìn),同時波分復(fù)用濾光片、第一反射面可以將第一光信號、第二光信號反射,使得第一光信號可以反射至接收透鏡,第二光信號可以反射到光纖中。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中光收發(fā)組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的光收發(fā)組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1中光收發(fā)組件的導(dǎo)光元件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖1中光收發(fā)組件的載體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的光收發(fā)組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的光收發(fā)組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明第四實(shí)施例提供的光收發(fā)組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行說明。
參見圖2,為本發(fā)明中第一實(shí)施例提供的一種光收發(fā)組件的示意圖。應(yīng)當(dāng)知道,光收發(fā)組件用于實(shí)現(xiàn)將電信號轉(zhuǎn)化成光信號(簡稱“電光轉(zhuǎn)化”)并傳導(dǎo)至光纖中、以及將光纖內(nèi)傳遞過來的光信號進(jìn)行傳導(dǎo)并轉(zhuǎn)化成電信號(簡稱“光電轉(zhuǎn)化”)。
圖2所示的光收發(fā)組件包括電路板100、導(dǎo)光主體1、波分復(fù)用濾光片3、第一反射面14、激光器21和探測器22。導(dǎo)光主體1固定于電路板100,導(dǎo)光主體1上一體成型有多個透鏡,并安裝有光學(xué)部件,多個透鏡與光學(xué)部件配合形成發(fā)射光路和接收光路,以使光線沿預(yù)定路線行進(jìn)。從光纖9內(nèi)傳遞到光收發(fā)組件中光信號為第一光信號,第一光信號能夠通過接收光路傳導(dǎo)至探測器22,探測器22能夠接收第一光信號并轉(zhuǎn)化為第一電信號,并將第一電信號傳輸給電路板;激光器21能夠?qū)㈦娐钒?00傳遞過來的第二電信號轉(zhuǎn)化為第二光信號,第二電信號通過發(fā)射光路傳導(dǎo)至光纖9內(nèi)。
參見圖2所示,導(dǎo)光主體1上具有第一腔10a,第一腔10a的開口朝向電路板100的上表面,第一腔10a的底壁包括第一凸出部和第二凸出部??梢岳斫獾?,根據(jù)第一腔10a的開口方向,第一腔10a的底壁即為朝向電路板100的腔壁。第一凸出部用于形成發(fā)射透鏡11,第二凸出部用于形成接收透鏡12。使得第一凸出部和第二凸出部和第一腔10a的底壁是一體的,即發(fā)射透鏡11及接收透鏡12是一體成型在導(dǎo)光主體1上的,使得二者的位置通過模具在注塑過程中即可確定,從而避免了二次裝配帶來的公差,保證良率和生產(chǎn)效率。
發(fā)射透鏡11和接收透鏡12均包括一凸面,發(fā)射透鏡11的凸面的凸出方向和接收透鏡12的凸面的凸出方向均朝向電路板100的上表面??梢苑奖惆l(fā)射透鏡11與接收透鏡12在導(dǎo)光主體注塑成型后的脫模,同時使得二者內(nèi)的光路在裝配時可以同時對準(zhǔn),提高耦合效率。發(fā)射透鏡11用于對激光器21產(chǎn)生的第二光信號進(jìn)行準(zhǔn)直,接收透鏡12用于對射向探測器22的第一光信號進(jìn)行聚焦。
發(fā)射透鏡11與接收透鏡12二者的主光軸可以為相互平行,也可以為略有夾角,以方便導(dǎo)光主體1與激光器21、探測器22之間的對準(zhǔn)耦合。發(fā)射透鏡11與接收透鏡12二者的主光軸可以實(shí)質(zhì)垂直于電路板100。所謂的實(shí)質(zhì)垂直是指可以是垂直的,也可以偏離垂直少許的角度,也即近似垂直,例如偏離5°等。其中,允許偏離的角度,可以是由工藝誤差造成的,也可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)技術(shù)方案的實(shí)際應(yīng)用場景結(jié)合公知技術(shù)確定出來的。
本實(shí)施例中,導(dǎo)光主體1上還一體成型有光纖端透鏡13,光纖9內(nèi)傳過來的第一光信號可以通過光纖端透鏡13射入,激光器21生成的第二光信號可以通過光纖端透鏡13出射到光纖9內(nèi)。光纖端透鏡13與發(fā)射透鏡11二者的主光軸之間形成有夾角,光纖端透鏡13與接收透鏡12二者的主光軸之間形成有夾角,即光纖端透鏡13與發(fā)射透鏡11、接收透鏡12之間的主光軸為非平行狀態(tài);使得光纖端透鏡13與發(fā)射透鏡11的凸面突出方向不同。
光纖端透鏡13的主光軸與發(fā)射透鏡11的主光軸之間形成有夾角,該夾角可以為實(shí)質(zhì)的90度,即可以使得光纖端透鏡13的軸向?yàn)槠叫杏陔娐钒?00;當(dāng)然,也可以為大于0度小于180度之間的任意角度。對該“實(shí)質(zhì)的90度”的理解可以參見前述對“實(shí)質(zhì)垂直”的解釋,此處不再贅述。
第一反射面14位于波分復(fù)用濾光片3和接收透鏡12之間,第一反射面14和波分復(fù)用濾光片3之間以及第一反射面14與接收透鏡12之間均是相隔離的;以便于光信號的傳遞。第一反射面14與波分復(fù)用濾光片3能夠使得光信號發(fā)生反射,以改變光路行進(jìn)方向,實(shí)現(xiàn)光路在光纖端透鏡13與發(fā)射透鏡11之間角度的轉(zhuǎn)換、以及光路在光纖端透鏡13與接收透鏡12之間角度的轉(zhuǎn)換。
波分復(fù)用濾光片(wdm,wavelengthdivisionmultiplexing)3用于以使第一光信號和第二光信號沿不同的光路行進(jìn),第一光信號及第二光信號在經(jīng)過wdm3后的傳輸方向不同。wdm3可以使具有特定波長的光在wdm3處發(fā)生透射,并使具有其他波長的光在wdm3處發(fā)生反射,從而令具有特定波長的光和具有其他波長的光的傳輸方向不同。例如,波長小于1515nm的光在傳輸?shù)絯dm3處后會發(fā)生透射,波長大于1515nm的光在傳輸?shù)絯dm3處后會發(fā)生反射,從而波長小于1515nm的光和波長大于1515nm的光在經(jīng)過wdm3時沿不同傳輸方向行進(jìn)。本實(shí)施例中,wdm3用于使第一光信號穿過、使第二光信號反射。
光纖端透鏡13、wdm3、第一反射面14及接收透鏡12等光學(xué)器件之間可以形成一條入射光路,以將接收到的第一光信號傳導(dǎo)至探測器22處。第一光信號穿過wdm3后到達(dá)第一反射面14并被第一反射面14反射,被反射后的第一光信號穿過接收透鏡12到達(dá)探測器22處,由探測器22將第一光信號轉(zhuǎn)化為第一電信號,并將第一電信號傳輸給電路板100。
發(fā)射透鏡11、wdm3、及光纖端透鏡13等光學(xué)器件之間可以形成一條出射光路,以將激光器21生成的第二光信號出射到光纖9中。來自電路板100的第二電信號觸發(fā)激光器21生成第二光信號,第二光信號穿過發(fā)射透鏡11后,被傳輸?shù)絯dm3并在wdm3處發(fā)生發(fā)射,發(fā)射后的第二光信號被輸出。
參見附圖3,導(dǎo)光主體1內(nèi)還光纖端透鏡13設(shè)置有圓孔16,圓孔16的第一端口位于導(dǎo)光主體1的側(cè)壁上,圓孔16的第二端口位于導(dǎo)光主體1的腔體內(nèi),圓孔16的第一端口和圓孔16的第二端口是相對的。圓孔16與圖2所示的光纖9的外徑相匹配,圓孔16與光纖端透鏡13同軸設(shè)置。所謂“圓孔16與光纖9的外徑相匹配”,是指圓孔16與光纖9過盈配合,光纖9可以直接插入在該圓孔16內(nèi),從而將光纖9固定在該圓孔16內(nèi)。光纖9與導(dǎo)光主體1之間無需耦合對準(zhǔn)。進(jìn)一步參見附圖3,可知,導(dǎo)光主體1上還設(shè)置有透光孔17,透光孔17與圓孔16同軸設(shè)置,且透光孔17的孔徑小于圓孔16的孔徑。透光孔17的第一端口與圓孔16的第二端口相連通,透光孔17的第二端口設(shè)置有光纖端透鏡13,透光孔17的第一端口和透光孔17的第二端口是相對的。光纖端透鏡13當(dāng)光纖9插入到圓孔16內(nèi)后,由于透光孔17的孔徑較小,光纖9不會插入到透光孔17中,從而不會接觸到光纖端透鏡13,進(jìn)而避免對光纖端透鏡13造成磨損。
如圖2所示,導(dǎo)光主體1上還具有第二腔10b,第二腔10b的開口朝向是背離電路板100的上表面的,第二腔10b內(nèi)具有一斜槽15,wdm3設(shè)置在斜槽15內(nèi)。
如圖3所示,斜槽15包括兩個相對的內(nèi)壁,該兩個相對的內(nèi)壁相互平行且均為斜面,wdm3固定在該兩個斜面之間。所謂的斜面是指該兩個相對的內(nèi)壁中的任一內(nèi)壁所在的平面均不垂直于電路板100所在平面。也即,任一內(nèi)壁所在的平面和電路板100所在平面之間的夾角中的銳角應(yīng)當(dāng)是小于90度的。具體的,任一內(nèi)壁所在的平面和電路板100所在平面之間的夾角和光路設(shè)計相關(guān),該夾角通常在30-60度之間。進(jìn)一步地,斜槽15位于反光鏡14與光纖端透鏡13之間。兩個斜面之間的間距與wdm3的厚度相匹配,通常為0.15-0.5mm之間。所謂的厚度相匹配是指wdm3裝配在斜槽中后,不會產(chǎn)生松動。因此,wdm3可以直接貼裝在斜槽15中,無需耦合對準(zhǔn),以方便裝配連接。
斜槽15具有一安裝口,wdm3可以從該安裝口裝入到斜槽15中,安裝口位于第二腔10b的腔底面上,以便于開模注塑成型,同時方便將wdm3裝入到斜槽15中。
第一反射面14為第二腔10b的一斜壁。所謂的斜壁是指斜壁所在的平面不垂直于也不平行于電路板100所在平面,具體可以參見前述關(guān)于“斜面”的說明,此處不再贅述。斜壁的傾斜角度即斜壁與電路板100所在平面之間的夾角與光路設(shè)計相關(guān),通常在30°-60°。
第一腔10a與第二腔10b分別位于導(dǎo)光主體1上相對的兩面處,且發(fā)射透鏡11及接收透鏡12均設(shè)置在第一腔10a中并朝向電路板100,斜槽15及第一反射面14均形成在第二腔10b的腔壁上,該結(jié)構(gòu)設(shè)計使得導(dǎo)光主體1在注塑成型后利于開模,方便加工制備,且方便wdm3在導(dǎo)光主體1上的貼裝,同時利于發(fā)射透鏡11、接收透鏡12與激光器21、探測器22之間的耦合對準(zhǔn),利于裝配。
光收發(fā)組件還包括一載體20,載體20位于第一腔10a和電路板的上表面圍合的空間內(nèi),且載體20的下表面與電路板100的上表面相貼合,載體20的上表面設(shè)有激光器21和探測器22,載體20的上表面和載體20的下表面相對。
探測器22與激光器21設(shè)置在同一個載體20上,利于三者之間的對準(zhǔn)定位以及與電路板100、導(dǎo)光主體1之間的對準(zhǔn)耦合,避免現(xiàn)有技術(shù)中探測器22與激光器21設(shè)置在不同載體20上分別與電路板100裝配所造成的公差較大的問題,激光器21與探測器22的相對位置公差較小,利于耦合對準(zhǔn)時兩個光路同時對準(zhǔn),并同時保證兩個光路的耦合效率較高。
載體20固定于電路板100,并通過金絲鍵合將激光器21和探測器22與電路板100進(jìn)行電連接。電路板100設(shè)置有金屬盤(pad)用于和載體20之間通過焊料焊接,以及提供和激光器21、探測器22的通過金絲鍵合連接。
如圖4所示,載體20的上表面設(shè)有一隔離件203,隔離件203將載體20的上表面分為第一區(qū)域202和第二區(qū)域201,其中,激光器21位于第二區(qū)域201,探測器22位于第一區(qū)域202。隔離件203用于阻擋第二信號,以避免第二信號傳輸?shù)降谝粎^(qū)域202,以及用于阻擋第一光信號,以避免第一光信號傳輸?shù)降诙^(qū)域201。
利用隔離件203可以對載體20的上表面分隔為兩個區(qū)域,激光器21和探測器22分別設(shè)置在兩個區(qū)域,從而利用隔離件20將第一光信號與第二光信號隔離開,避免相互干擾。且隔離件設(shè)置在載體上,可以方便隔離件的裝配。隔離件203可以與載體20為一體式結(jié)構(gòu),二者一體加工成型形成一個整體,以方便加工制備。在激光器21發(fā)射的第二光信號的傳輸方向朝向隔離件203且與電路板100所在的平面之間的夾角小于90度的情況下,光收發(fā)組件還包括第二反射面204,第二反射面204為隔離件20的一個斜面。激光器21發(fā)射的第二光信號傳輸?shù)降诙瓷涿?04,并在第二反射面204發(fā)生發(fā)射,被反射后的第二光信號將會穿過發(fā)射透鏡11。利用第二反射面204的反射,使得激光器21的初始出光方向可以為平行或近似平行于電路板100,并通過出射反光鏡204改變?yōu)槌希す馄?1可以直接設(shè)置在第二區(qū)域201上,減小激光器21與電路板100之間的距離,以方便激光器21與電路板100之間的電路連接。
如圖4所示,隔離件203整體呈等腰梯形,傾斜面形成于等腰梯形的一個腰邊上,以方便隔離件203的加工成型。當(dāng)然,在其他實(shí)施方式中,隔離凸條也可以為直角梯形,傾斜面形成在其斜腰邊上;或者隔離件203可以為三角形。
載體20可以為硅或者陶瓷材料制成。載體20上的出射反光鏡204的角度、尺寸與光路設(shè)計相關(guān),其可以將激光器21的光線反射至發(fā)射透鏡11即可。出射反光鏡204與電路板100之間的夾角通常為30-60度之間,出射反光鏡204的高度通常是200 ̄500um之間。
如圖4所示,載體20上設(shè)置有激光定位標(biāo)示205和探測定位標(biāo)示206,激光器21設(shè)置在激光定位標(biāo)示205處,探測器22設(shè)置在探測定位標(biāo)示206處。通過在載體20上設(shè)置激光定位標(biāo)示205和探測定位標(biāo)示206,可以實(shí)現(xiàn)激光器21與探測器22的高精度定位,保證激光器21及探測器22貼裝在載體20上后二者之間的相對位置公差最小,滿足設(shè)計要求。
如圖2所示,探測器22與接收透鏡12之間還設(shè)置有帶通濾光片4,用以分離出某一波段的單色光。帶通濾光片4能夠使指定波長范圍的光透射,其他波長的光反射,從而避免其他波長的光干擾。導(dǎo)光主體1上一體成型有支架18,支架18位于接收透鏡12處,帶通濾光片4安裝至支架18上。支架18具有與帶通濾光片4相匹配的安裝,具體的,帶通濾光片4可以直接貼裝于支架18,無需耦合對準(zhǔn)。
光收發(fā)組件的發(fā)射信號流向?yàn)椋弘娐钒?00上的第二電信號通過激光器21轉(zhuǎn)化成第二光信號發(fā)出,光信號經(jīng)過載體20上的一個第二反射面204改變方向以朝向遠(yuǎn)離電路板100的方向出射,通過耦合對準(zhǔn)進(jìn)入發(fā)射透鏡11后成為準(zhǔn)直光,準(zhǔn)直光在導(dǎo)光主體1中傳輸?shù)絯dm3進(jìn)行反射,反射后的準(zhǔn)直光傳輸?shù)焦饫w端透鏡13后發(fā)生匯聚,匯聚后的光信號傳輸進(jìn)入光纖。
從遠(yuǎn)端傳輸過來的第一光信號通過導(dǎo)光主體1內(nèi)的光纖9射入,該入射光傳輸?shù)焦饫w端透鏡13后,經(jīng)光纖端透鏡13準(zhǔn)直成為準(zhǔn)直光,準(zhǔn)直光傳輸?shù)絯dm3透射過去,透射光傳輸?shù)椒垂忡R14進(jìn)行反射,該反射光傳輸?shù)浇邮胀哥R12后匯聚形成匯聚光,匯聚光通過帶通濾光片4過濾并經(jīng)過耦合對準(zhǔn)后,傳輸?shù)教綔y器22,探測器22將光信號轉(zhuǎn)化成電信號后傳輸給電路板100。
本發(fā)明提供的光收發(fā)組件裝配過程如下。導(dǎo)光主體1一體注塑成型,其材料可以為pei(polyetherimide,聚醚酰亞胺)或者其他的可通光的、低收縮率的、可在高溫工作的材料。開模后其上直接形成發(fā)射透鏡11、接收透鏡12、光纖端透鏡13和第一反射面14,還形成有圓孔16、透光孔17、第二腔10b、斜槽15、第一腔10a、支架18等結(jié)構(gòu)。光纖9、wdm3、和帶通濾光片4分別可以通過膠水直接粘接在導(dǎo)光主體1上,從而形成發(fā)射光路和接收光路用于光信號的傳輸。光纖9、wdm3和帶通濾光片4在導(dǎo)光主體1上均可以直接貼裝,無需耦合對準(zhǔn),從而方便裝配。
將載體20裝配到電路板100上,并通過金絲鍵合將激光器21和探測器22與電路板100進(jìn)行電連接;電路板100設(shè)置有金屬盤用于和載體20之間通過焊料焊接,以及提供和激光器21、探測器22的通過金絲鍵合連接。給激光器21和探測器22供電使其工作,將裝配好的電路板100和導(dǎo)光主體1進(jìn)行x/y/z三軸對位耦合。
對位耦合效率可以通過發(fā)射光功率監(jiān)控和接收響應(yīng)度監(jiān)控的參數(shù)進(jìn)行判斷。發(fā)射光功率監(jiān)控為:電流源給激光器21進(jìn)行指定電流驅(qū)動,激光器21發(fā)光后通過光收發(fā)組件的光纖傳輸?shù)焦夥致菲鳎ㄟ^光分路器傳輸?shù)焦夤β视?,讀取光功率的大小。接收響應(yīng)度監(jiān)控為:光源發(fā)出指定光功率大小的光信號,通過光分路器傳輸給光收發(fā)組件,光收發(fā)組件中的探測器22將光信號轉(zhuǎn)換成光電流;電壓源提供給探測器22工作電壓,并通過電流表讀取光電流的大小。
耦合合格后將電路板100與導(dǎo)光主體1進(jìn)行固定連接,可以通過膠水或者焊料進(jìn)行固定。
本發(fā)明提供的光收發(fā)組件,導(dǎo)光主體1上的發(fā)射透鏡11和接收透鏡12在與一體化載體上的激光器21和探測器22同時對準(zhǔn)耦合時,可以減少有效組裝時的校準(zhǔn)動作,滿足光收發(fā)組件發(fā)射光功率和接收響應(yīng)度的規(guī)格要求,保證良率及生產(chǎn)效率,有效降低光收發(fā)組件成本。發(fā)射透鏡11和接收透鏡12設(shè)計成型在同一個導(dǎo)光主體1上,它們之間的位置公差可以合理控制到最??;激光器21和探測器22設(shè)計裝配在同一個載體上,它們之間的位置公差也可以有效控制;發(fā)射透鏡11和接收透鏡12的凸弧面均朝向電路板100突出,使得激光器21和探測器22的最大耦合容差方向設(shè)計為同一個方向,整體的耦合容差最佳。導(dǎo)光主體1上的發(fā)射透鏡11和接收透鏡12的凸面突出方向相同,可以一次成型,簡化結(jié)構(gòu)及工藝,消除二次裝配帶來的公差。
將發(fā)射透鏡11和接收透鏡12成型在同一個主體結(jié)構(gòu)部件即導(dǎo)光主體1上,激光器21和探測器22也裝配在同一個載體上,它們之間的位置公差取決于結(jié)構(gòu)件的制造公差,同時調(diào)整激光器21和探測器22的位置,保證其最大耦合容差方向?yàn)橥粋€方向。導(dǎo)光主體1上的發(fā)射透鏡11及接收透鏡12在與載體20上的激光器21及探測器22同時對準(zhǔn)耦合時,由于相對位置公差最小,耦合容差最佳,從而保證了兩個光路可以同時對準(zhǔn),耦合效率最大,滿足光收發(fā)組件的規(guī)格指標(biāo)要求,提升了光收發(fā)組件的工程可實(shí)現(xiàn)性。
請參見圖5,在本發(fā)明第二實(shí)施例提供的光收發(fā)組件中,光收發(fā)組件包括電路板100、導(dǎo)光主體1、wdm3、第一反射面14、激光器21、探測器22及載體20,wdm3、第一反射面14、激光器21、探測器22及載體20均可以與第一實(shí)施例相同,其具體實(shí)施方式可以參見第一實(shí)施例,此處不再贅述。本實(shí)施例中,發(fā)射透鏡11至波分復(fù)用濾波片3之間的光路上還設(shè)置有光隔離器5,利用光隔離器5可以避免激光器21受到反射光的影響。
導(dǎo)光主體1的第一腔10a的底壁為階梯狀,發(fā)射透鏡11相對接收透鏡12靠近電路板100,利用階梯結(jié)構(gòu),可以使得發(fā)射透鏡11與接收透鏡12之間錯位,不再處于同一平面上,以避免出射光與入射光之間相互干涉影響。同時,階梯結(jié)構(gòu)使得發(fā)射透鏡11與波分復(fù)用濾波片3之間的間距較大,方便在二者之間設(shè)置光隔離器5。
載體20上還設(shè)置有背光探測器23,背光探測器23位于背離激光器21出光方向的一側(cè),背光探測器23電連接于電路板100。背光探測器23用于將接收到的激光器21背向光轉(zhuǎn)換成電流,并反饋給電路板100上的驅(qū)動電路;驅(qū)動電路根據(jù)反饋的電流值的偏差調(diào)整激光器21的驅(qū)動電流,從而保持在不同溫度下激光器21光功率的一致性。
請參見圖6,在本發(fā)明第三實(shí)施例提供的光收發(fā)組件中,光收發(fā)組件包括電路板100、導(dǎo)光主體1、wdm3、第一反射面14、激光器21、探測器22及載體20,wdm3、第一反射面14均可以與第一實(shí)施例相同,其具體實(shí)施方式可以參見第一實(shí)施例,此處不再贅述。
載體20安裝于電路板100,激光器21及探測器22均設(shè)置在載體20上。載體20上設(shè)置有隔離件203,隔離件203將載體的上表面分為第一區(qū)域和第二區(qū)域,激光器21位于第二區(qū)域,探測器22位于第一區(qū)域。激光器21與探測器22分別設(shè)置在隔離件203的兩側(cè),隔離件203的作用與前述實(shí)施例相同,利用隔離件203可以將探測器22與激光器21之間的第二光信號與第一光信號隔離開,避免相互干擾。
本實(shí)施例中,隔離件203具有一朝向第二區(qū)域的側(cè)壁,激光器21固定在側(cè)壁上,激光器21的發(fā)光源正對發(fā)射透鏡11的凸面,第二光信號從激光器21的發(fā)光源正對發(fā)射透鏡11的凸面,第二光信號從激光器21的發(fā)光源發(fā)出后,朝向發(fā)射透鏡11的凸面?zhèn)鬏?,并穿過發(fā)射透鏡。激光器的發(fā)光源是指激光器發(fā)射出光信號的部件,或者說光信號是從激光器的發(fā)光源處輸出的。激光器21直接固定在隔離件203的側(cè)面上。第一光信號由激光器直接射向發(fā)射透鏡。激光器21的出射光直接射向發(fā)射透鏡11,從而無需在隔離件203上設(shè)置出射反光鏡204,簡化載體20的結(jié)構(gòu),同時可以將第二光信號直接射向發(fā)射透鏡11,減小對隔離件203另一側(cè)第一光信號的干涉。利用隔離件203即可以實(shí)現(xiàn)激光器21的固定,又可以實(shí)現(xiàn)第一光信號與第二光信號之間的隔離,從而簡化結(jié)構(gòu)。
沿垂直于電路板100所在平面的方向上,接收透鏡12和電路板100的上表面之間的最小距離大于零且小于發(fā)射透鏡11和電路板100的上表面之間的最小距離;使得接收透鏡12和發(fā)射透鏡11不在一個平面上,從而降低第一光信號與第二光信號之間的相互干涉。
更具體地,導(dǎo)光主體1的10a內(nèi)設(shè)置有接收凸臺19,接收凸臺19突出方向朝向電路板100,接收透鏡12設(shè)置在接收凸臺19朝向電路板100的表面上,使得接收透鏡12與發(fā)射透鏡11不在一個平面上,且接收透鏡12相對發(fā)射透鏡11更加靠近電路板100。導(dǎo)光主體1的其余結(jié)構(gòu)可以與第一實(shí)施例相同,此處不再贅述。垂直于電路板100所在平面的方向上,接收透鏡12和電路板100的上表面之間的最大距離小于隔離件203的頂面與電路板100的上表面之間的距離。接收透鏡12相對發(fā)射透鏡11及隔離件203的頂面均靠近電路板100的上表面,隔離件203的頂面高于接收透鏡12,利用隔離件203與接收凸臺19之間的配合,可以將第一光信號與第二光信號有效隔離,避免二者之間發(fā)生干涉。
載體20上還設(shè)置有背光探測器23,背光探測器23位于背離激光器21出光方向的一側(cè),背光探測器23的作用與第二實(shí)施例相同,此處不再贅述。
在上述實(shí)施方式中,wdm3與發(fā)射透鏡11相對應(yīng)設(shè)置,反光鏡14與接收透鏡12相對應(yīng)設(shè)置,使得發(fā)射透鏡11相對于接收透鏡12更加靠近光纖端透鏡13,wdm3用于對第二光信號進(jìn)行反射,反光鏡14用于對第一光信號進(jìn)行反射。當(dāng)然在其他實(shí)施方式中,還可以是wdm3與接收透鏡12相對應(yīng)配合,反光鏡14與發(fā)射透鏡11相對應(yīng)配合,使得接收透鏡12相對于發(fā)射透鏡11更加靠近光纖端透鏡13,wdm3用于對第一光信號進(jìn)行反射,反光鏡14用于對第二光信號進(jìn)行反射。如本發(fā)明第四實(shí)施例提供的光收發(fā)組件。
請參見圖7,在本發(fā)明第四實(shí)施例提供的光收發(fā)組件中,光收發(fā)組件包括電路板100導(dǎo)光主體1、wdm3、第一反射面14、激光器21、探測器22和載體20。導(dǎo)光主體1安裝在電路板100的上表面。
導(dǎo)光主體1上一體注塑成型有光纖端透鏡13、發(fā)射透鏡11、接收透鏡12、第一腔10a、第二腔10b、斜槽15、支架18等結(jié)構(gòu)。
導(dǎo)光主體1上具有第一腔10a,第一腔10a的開口朝向電路板100的上表面,第一腔10a的底壁包括第一凸出部和第二凸出部。第一凸出部用于形成接收透鏡12,第二凸出部用于形成發(fā)射透鏡11。使得第一凸出部和第二凸出部和第一腔10a的底壁是一體的,發(fā)射透鏡11及接收透鏡12是一體成型在導(dǎo)光主體1上的,使得二者的位置通過模具在注塑過程中即可確定,從而避免了二次裝配帶來的公差保證良率和生產(chǎn)效率。
發(fā)射透鏡11和接收透鏡12均包括一凸面,發(fā)射透鏡11的凸面的凸出方向和接收透鏡12的凸面的凸出方向均朝向電路板100的上表面??梢苑奖惆l(fā)射透鏡11與接收透鏡12在導(dǎo)光主體注塑成型后的脫模,同時使得二者內(nèi)的光路在裝配時可以同時對準(zhǔn),提高耦合效率。發(fā)射透鏡11用于對激光器21產(chǎn)生的第二光信號進(jìn)行準(zhǔn)直,接收透鏡12用于對射向探測器22的第一光信號進(jìn)行聚焦。
發(fā)射透鏡11、接收透鏡12及光纖端透鏡13三者的主光軸之間的關(guān)系可以與第一實(shí)施例相同,發(fā)射透鏡11與接收透鏡12二者的主光軸可以為相互平行,也可以為略有夾角,以方便導(dǎo)光主體1與激光器21、探測器22之間的對準(zhǔn)耦合。發(fā)射透鏡11與接收透鏡12二者的主光軸可以實(shí)質(zhì)垂直于電路板100。
光纖端透鏡13與發(fā)射透鏡11二者的主光軸之間形成有夾角,光纖端透鏡13與接收透鏡12二者的主光軸之間形成有夾角,即光纖端透鏡13與發(fā)射透鏡11、接收透鏡12之間的主光軸為非平行狀態(tài);使得光纖端透鏡13與發(fā)射透鏡11的凸面突出方向不同。光纖端透鏡13的主光軸與發(fā)射透鏡11的主光軸之間的夾角可以為實(shí)質(zhì)的90度。光纖端透鏡13處的結(jié)構(gòu)可以與前述任一實(shí)施例相同,可以參見前述實(shí)施例的相關(guān)描述。第一反射面14位于波分復(fù)用濾光片3和發(fā)射透鏡12之間,第一反射面14和波分復(fù)用濾光片3之間以及第一反射面14與發(fā)射透鏡12之間均是相隔離的;以便于光信號的傳遞。第一反射面14與波分復(fù)用濾光片3能夠使得光信號發(fā)生反射,以改變光路行進(jìn)方向,實(shí)現(xiàn)光路在光纖端透鏡13與發(fā)射透鏡11之間角度的轉(zhuǎn)換、以及光路在光纖端透鏡13與接收透鏡12之間角度的轉(zhuǎn)換。
本實(shí)施例中,wdm3與接收透鏡12相對應(yīng)設(shè)置,第一反射面14與發(fā)射透鏡11相對應(yīng)設(shè)置,使得接收透鏡12相對于發(fā)射透鏡11更加靠近光纖端透鏡13,wdm3用于對第一光信號進(jìn)行反射,第一反射面14用于對第二光信號進(jìn)行反射,從而實(shí)現(xiàn)第二光信號在光纖端透鏡13與發(fā)射透鏡11之間的角度轉(zhuǎn)化、第一光信號在光纖透鏡13與接收透鏡12之間的角度轉(zhuǎn)換。
第一光信號傳輸?shù)剿鰓dm3并在所述wdm3處發(fā)生反射,反射后的第一光信號穿過所述接收透鏡12到達(dá)所述探測器22處,由所述探測器22將所述第一光信號轉(zhuǎn)化為第一電信號,并將所述第一電信號傳輸給所述電路板100。
來自所述電路板100的第二電信號觸發(fā)所述激光器21生成第二光信號,所述第二光信號穿過所述發(fā)射透鏡11后到達(dá)所述第一反射面14并被所述第一反射面14反射,被反射后的第二光信號穿過所述wdm3,穿過所述wdm的所述第二光信號被輸出。
發(fā)射透鏡11、接收透鏡12、支架18、載體20、激光器21及探測器22等均位于第一腔10a中。
本實(shí)施例中,載體20的形狀與第三實(shí)施例相同,載體20的上表面設(shè)有一隔離件203,隔離件203將載體20的上表面分為第一區(qū)域202和第二區(qū)域201,其中,激光器21位于第二區(qū)域201,探測器22位于第一區(qū)域202。隔離件203用于阻擋第二信號,以避免第二信號傳輸?shù)降谝粎^(qū)域202,以及用于阻擋第一光信號,以避免第一光信號傳輸?shù)降诙^(qū)域201。
隔離件203具有一朝向第二區(qū)域的側(cè)壁,激光器21固定在側(cè)壁上,激光器21的發(fā)光源正對發(fā)射透鏡11的凸面,第二光信號從激光器21的發(fā)光源正對發(fā)射透鏡11的凸面,第二光信號從激光器21的發(fā)光源發(fā)出后,朝向發(fā)射透鏡11的凸面?zhèn)鬏?,并穿過發(fā)射透鏡。
激光器21直接固定在隔離件203的側(cè)面上。第一光信號由激光器21直接射向發(fā)射透鏡11。激光器21的出射光直接射向發(fā)射透鏡11,從而無需在隔離件203上設(shè)置出射反光鏡204,簡化載體20的結(jié)構(gòu),同時可以將第二光信號直接射向發(fā)射透鏡11,減小對隔離件203另一側(cè)第一光信號的干涉。利用隔離件203即可以實(shí)現(xiàn)激光器21的固定,又可以實(shí)現(xiàn)第一光信號與第二光信號之間的隔離,從而簡化結(jié)構(gòu)。
同第三實(shí)施例相類似,沿垂直于電路板100所在平面的方向上,接收透鏡12和電路板100的上表面之間的最小距離大于零且小于發(fā)射透鏡11和電路板100的上表面之間的最小距離;使得接收透鏡12和發(fā)射透鏡11不在一個平面上,從而降低第一光信號與第二光信號之間的相互干涉。
更具體地,導(dǎo)光主體1的10a內(nèi)設(shè)置有接收凸臺19,接收凸臺19突出方向朝向電路板100,接收透鏡12設(shè)置在接收凸臺19朝向電路板100的表面上,使得接收透鏡12與發(fā)射透鏡11不在一個平面上,且接收透鏡12相對發(fā)射透鏡11更加靠近電路板100。導(dǎo)光主體1的其余結(jié)構(gòu)可以與第一實(shí)施例相同,此處不再贅述。
沿垂直于電路板100所在平面的方向上,接收透鏡12和電路板100的上表面之間的最大距離小于隔離件203的頂面與電路板100的上表面之間的距離。接收透鏡12相對發(fā)射透鏡11及隔離件203的頂面均靠近電路板100的上表面,隔離件203的頂面高于接收透鏡12,利用隔離件203與接收凸臺19之間的配合,可以將第一光信號與第二光信號有效隔離,避免二者之間發(fā)生干涉。
接收透鏡12設(shè)置在接收凸臺19上,發(fā)射透鏡11、接收透鏡12、載體20的頂面三者與電路板100的上表面之間的距離關(guān)系構(gòu)成的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以避免發(fā)射光信號與第一光信號之間的相互干擾。與第三實(shí)施例的不同之處在于,激光器21、探測器22及載體20整體變換了位置,以使得激光器、發(fā)射透鏡11與第一反射面14相配合形成一光路,探測器22、接收透鏡12與wdm3相配合形成一光路。
導(dǎo)光主體1上還具有第二腔10b,第二腔10b的開口朝向是背離電路板100的上表面的,第二腔10b內(nèi)具有一斜槽15,wdm3設(shè)置在斜槽15內(nèi)。第一反射面14為第二腔10b的一斜壁。斜槽15與第一反射面14的具體結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相同,可以參見第一實(shí)施例中關(guān)于斜槽及第一反射面14的描述。
發(fā)射透鏡11至波分復(fù)用濾波片3之間的光路上還設(shè)置有光隔離器5,利用光隔離器5可以避免激光器21受到反射光的影響。本實(shí)施例中,發(fā)射透鏡11至波分復(fù)用濾波片3的光路之間需要經(jīng)過第一反射面14,因而光隔離器5可以設(shè)置在發(fā)射透鏡11與第一反射面14之間,也可以設(shè)置在波分復(fù)用濾波片3與第一反射面14之間。作為優(yōu)選,光隔離器5設(shè)置在波分復(fù)用濾波片3與第一反射面14之間。第二腔10b的腔底面注塑形成有隔離槽,隔離槽的開口朝上,光隔離器5設(shè)置在該隔離槽中。以方便在導(dǎo)光主體1注塑成型時形成隔離槽,從而方便光隔離器5的裝配。
在本發(fā)明的一個實(shí)施例中,激光器21設(shè)置在載體20的隔離件21的側(cè)壁上,當(dāng)然在其他實(shí)施例中,載體20還可以采用如第一實(shí)施例中載體的結(jié)構(gòu),激光器21、探測器22與載體20三者之間的位置關(guān)系可以與第一實(shí)施例相同,激光器21發(fā)出的第二光信號經(jīng)隔離件21上第二反射面的反射后再射向發(fā)射透鏡11。
最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實(shí)施例方案的范圍。