專利名稱：一種單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊(一)的制作方法
專利說明
背景技術(shù)：
本實用新型涉及光通信傳輸領(lǐng)域的光電模塊，尤其涉及單光纖雙波長雙端口接收的雙向傳輸?shù)墓怆娛瞻l(fā)模塊。
常見的光收發(fā)模塊主要包括單光纖單向傳輸收發(fā)模塊和單光纖雙向傳輸收發(fā)模塊這兩種結(jié)構(gòu)，通過設(shè)置一對光纖收發(fā)器，分別實現(xiàn)光的接收和發(fā)射，這種結(jié)構(gòu)體積較大，成本較高，為使用帶來不便。寬帶和高速率的多媒體服務(wù)的需求導(dǎo)致光纖收發(fā)器技術(shù)的革新，單光纖雙向雙端口(一發(fā)射器一接收器)模塊解決了在同一根光纖中全雙工傳輸數(shù)據(jù)和語音傳輸?shù)男枰?，而單光纖雙向三端口(一發(fā)射器兩接收器)組件在單光纖雙向雙端口功能基礎(chǔ)上增加了傳輸視頻和寬帶數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰?，模擬接收組件能解決所有的CATV和HDTV以及廣播衛(wèi)星電視的需求。
現(xiàn)有的單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊，如

圖1所示的三端口的單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊100，包括一個發(fā)射器LD101，球透鏡1011；一光纖103，球透鏡1031；第一分波器104；第二分波器105；第一接收器PD102，球透鏡1021；第二接收器PD106，球透鏡1061。分波器104和105均具有兩個鍍膜面，分波器104鍍有用于透射來自發(fā)射器發(fā)射的波長為λ1的光束的增透膜，和鍍有用于反射來自光纖103出射的波長為λ3的光束的高反膜，反射后由第一接收器PD102接收。分波器105鍍有用于透射發(fā)射器LD101發(fā)射的波長為λ1的光束和來自光纖103出射的波長為λ3的光束的增透膜，和鍍有用于反射來自光纖103出射的另一波長為λ2的光束的高反膜，反射后由第二接收器PD106接收。該種結(jié)構(gòu)的單光纖雙向傳輸?shù)墓怆娛瞻l(fā)模塊，加工困難，成本高，且球透鏡的焦距不大，準(zhǔn)直發(fā)射器LD101的發(fā)射光的時候透鏡距離LD101的距離很短，這樣容易損耗發(fā)射器LD101的端面，且組裝精度不易控制，耦合效率差。
最近日本的阿爾卑斯公司在美國公開授權(quán)了一個有關(guān)單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊的專利，其專利號為6,142,680。結(jié)構(gòu)如圖2所示，發(fā)射器6及其透鏡座8和透鏡7，第一接收器9及其透鏡座1 1和透鏡10，第二接收器54及其透鏡座53和透鏡52，單光纖12及其透鏡座14和透鏡13。由發(fā)射器6出射的波長為λ1的光束經(jīng)第一分波器5與單光纖12耦合，而由單光纖12出射的具有兩個波長λ2和λ3(兩者波長不同)的光束經(jīng)分波器5全反射至第二分波器16分波，將波長為λ2的光全反射至第一接收器9，同時透射波長λ3的光至反射鏡51，由其反射面51a全反射至第二接收器54，實現(xiàn)單光纖的三向傳輸。該種單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊的結(jié)構(gòu)尺寸大。
本實用新型單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊技術(shù)方案如下包括一端面呈斜角的單光纖，出射波長為λ2和λ3兩種波長的光；一具有一透鏡的發(fā)射器，發(fā)射不同于λ2和λ3的λ1波長的光至單光纖形成光路的光軸為O-O；第一分波器，位于發(fā)射器與單光纖之間的光軸O-O上，傾斜45度左右，該分波器具有透射波長為λ1和λ3的增透膜和反射波長為λ2的高反膜；第二分波器，位于發(fā)射器與單光纖之間的光軸O-O上，傾斜45度左右，該分波器具有透射波長為λ1的增透膜和反射波長為λ3的高反膜；第一接收器，近似垂直于光軸O-O，用于接收由第一分波器反射的波長為λ2的光；第二接收器，近似垂直于光軸O-O，用于接收由第二分波器反射的波長為λ3的光；所述發(fā)射器與單光纖之間的光軸O-O上設(shè)有兩個透鏡，第一透鏡位于第一分波器與單光纖間，單光纖與第一透鏡構(gòu)成單光纖準(zhǔn)直器，第二透鏡位于第二分波器與發(fā)射器間，發(fā)射器和第二透鏡構(gòu)成激光準(zhǔn)直器。
所述第一分波器與第二分波器相互近似平行。
所述第一分波器與第二分波器相互近似呈正交。
所述透鏡為球透鏡、自聚焦透鏡或C透鏡。
由于本實用新型單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊結(jié)構(gòu)中，從發(fā)射器發(fā)射的光束由其透鏡匯聚后再經(jīng)過一透鏡準(zhǔn)直后變成近似平行光入射至第二分波器的鍍膜面，而從單光纖出射的光也由另一透鏡準(zhǔn)直后變成近似平行光入射至第一分波器的鍍膜面，入射至兩分波器鍍膜面的光束的方向性好，結(jié)構(gòu)緊湊，工藝簡單，成本低，性能好。
圖2表示現(xiàn)有技術(shù)的另一種單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3表示本實用新型的一種單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4表示本實用新型的另一種單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
依照本實用新型的單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊的技術(shù)方案，將分波器和接收器陣列后可實現(xiàn)多信道單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊，包括一端面呈斜角的單光纖(203)，出射波長為λ2和λ3兩種波長的光；一具有透鏡(201)的發(fā)射器(202)，發(fā)射不同于λ2和λ3波長λ1的光至單光纖(203)形成光路的光軸為O-O；第一分波器(205)，位于發(fā)射器(202)與單光纖(203)之間的光軸O-O上，傾斜45度左右，該分波器(205)具有透射波長為λ1和λ3的增透膜和反射波長為λ2的高反膜；第二分波器(204)，位于發(fā)射器(202)與第一分波器(205)之間的光軸O-O上，傾斜45度左右，該分波器(204)具有透射波長為λ1的增透膜和反射波長為λ3的高反膜；第一接收器(207)，近似垂直于光軸O-O，用于接收由第一分波器(205)反射的波長為λ2的光；第二接收器(208)，近似垂直于光軸O-O，用于接收由第二分波器(204)反射的波長為λ3的光；其特征在于，所述發(fā)射器(202)與單光纖(203)之間的光軸O-O上設(shè)有兩個透鏡(206a)、(206b)，第一透鏡(206a)位于第一分波器(205)與單光纖(203)間，單光纖(203)與第一透鏡(206a)構(gòu)成單光纖準(zhǔn)直器，第二透鏡(206b)位于第二分波器(204)與發(fā)射器(202)間，發(fā)射器(202)和第二透鏡(206b)構(gòu)成激光準(zhǔn)直器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊，其特征在于，所述第一分波器(205)與第二分波器(204)相互近似平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊，其特征在于，所述第一分波器(205)與第二分波器(204)相互近似呈正交。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊，其特征在于，所述透鏡(206a)、(206b)為球透鏡、自聚焦透鏡或C透鏡。
專利摘要本實用新型提供一種單光纖雙向傳輸光電收發(fā)模塊，包括單光纖，出射波長為λ2和λ3兩種波長；一發(fā)射器，發(fā)射不同于λ2和λ3的λ1波長的光；第一分波器和第二分波器，位于發(fā)射器與單光纖之間的光軸O－O上，傾斜45度，發(fā)射器與單光纖之間設(shè)有兩個透鏡，第一透鏡與單光纖構(gòu)成單光纖準(zhǔn)直器，第二透鏡與發(fā)射器構(gòu)成激光準(zhǔn)直器，第一接收器接收由第一分波器反射的波長為λ2；第二接收器接收由第二分波器的反射的波長為λ3。由于從發(fā)射器發(fā)射的光束匯聚后經(jīng)過透鏡變成近似平行光入射至分波器的鍍膜面，而從單光纖出射的光也由另一透鏡準(zhǔn)直后變成近似平行光入射至分波器的鍍膜面，入射至分波器鍍膜面的光束的方向性好，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，性能好。
文檔編號H04B10/12GK2606496SQ0322485
公開日2004年3月10日 申請日期2003年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月4日
發(fā)明者吳恒鋒, 陳士龍, 雷潤生, 許廣俊, 張曉峰 申請人:深圳飛通光電股份有限公司