[发明专利]一种用于光纤通讯的多波长组件

说明书

技术领域

本发明涉及光纤通讯领域，特别是一种用于光纤通讯的多波长组件。

背景技术

随着光纤网络的应用越来越普及，尤其是世界各地光纤接入FTTH项目逐步实施，以及点对点的数据传输，为合理利用已布设的光纤资源，市场上对于能在单光纤内经多波长激光耦合来实现多路收发通讯的单纤双向组件的需求也越来越大。而随着三网合一的推进，以及光纤到户网络的不断推广，市场上对于单纤三向组件的需求随之增加，尤其是某两个波长间隔很窄的单纤三向组件。

目前市场上的单纤双向组件都是波长间隔很宽的两个波长的光信号，而单纤三向需同时处理三个波长的激光耦合，比如XGPON标准里面的单纤三向，需要处理的波长为1270nm， 1550nm和1577nm， 相比原来GPON标准里的1310nm，1490nm和1550nm，波长间隔从原先的最窄60nm，变成最窄27nm 。实际过渡带从原先的40nm，变成15nm，相应的技术难度成倍增加。

现有的一种常规汇聚光束耦合的光收发组件如附图1所示，包括发射端（110），发射端（110）的激光芯片（1110），正透镜（610），光纤端（210），接收端（300），接收端（300）的光电接收芯片（320），正透镜（310），滤光片（410）。由光纤端（210）输出的发散光束光信号经过滤光片（410）反射后，到达正透镜（310），正透镜（310）将发散光束变为汇聚光束后由接收端（300）的光电接收芯片（320）接收。由发射端（110）的激光芯片（1110）发出的发散光束光信号经过正透镜（610）后变为汇聚光束光信号，汇聚光束光信号经过滤光片（410）透射后由光纤端（210）接收。

在这种结构中，因为滤光片基于多层膜系干涉原理，同时要满足折射定律和反射定律，而光的反射和折射效果随入射角及波长的不同而不同，该结构中激光必须是45°入射才能良好发挥滤光片的分光功能，实现不同波长的透射和反射，如果入射激光无法保持平行以确保入射角的精确，那么发射和接收端的波长间隔就必须足够宽，否则就易使反射光中混杂不同波长的光信号，导致透射波长信号或者反射波长信号无法有效分开。当然在这种应用中，通过透镜把传输的光信号转变为平行光束，可以将光信号有效的分开。

现有的一种单透镜平行光耦合的光收发组件结构示意图如附图2所示，包括发射端（1100）、光纤端（2000）和接收端（3000），发射端（1100）内置有激光芯片（11100）和正透镜（6100），光纤端包括光纤头（2100）和透镜（2200），接收端（3000）包括光电接收芯片（3200），正透镜（3100），滤光片41。由光纤端（2000）输入的平行光束光信号经过滤光片（4100）反射后，到达正透镜（3100），正透镜（3100）将平行光束变为汇聚光束后由接收端（3000）的光电接收芯片（3200）接收。由发射端（1100）的激光芯片（11100）发出的发散光束光信号经过正透镜（6100）后变为平行光束光信号，平行光束光信号经过滤光片（4100）透射后由光纤端（2000）接收。

但是这种单透镜平行光的耦合方案，由于球面像差的存在，透镜边缘的光学性能与透镜中央的光学性能不同，使得激光芯片（11100）和正透镜（6100）之间的距离调节过于敏感，很难调试，结构稳定性能不是很好，当光纤组件在运输或使用过程中因震动、温度变化和老化等情况而使激光芯片（11100）和正透镜（6100）之间的相对距离发生变化时，将使从正透镜（6100）出射激光的平行度等特性难以保证，从而使产品性能恶化以至失效。

发明内容

 本发明提出一种用于光纤通讯的多波长组件，通过对光路组件的改进，优化了耦合光路中发射器件出射激光的亮度和平行度，使得激光的平行光耦合过程的像差和耦合度更好，光路便于调试且结构稳定性更佳。

本发明采用以下方案。

一种用于光纤通讯的多波长组件，用于单光纤收发通讯中的多波长激光耦合，所述组件包括发射部、接收部、光耦合部和光纤端口。

所述光纤端口设有对激光进行准直的准直部。

所述发射部包括1个以上的发射端，发射端包括生成激光的激光芯片和准直透镜组；所述各发射端的激光芯片生成激光的波长不同；所述准直透镜组位于发射端出光口处，激光芯片生成激光经准直透镜组汇聚和准直后由出光口平行射向光耦合部。

所述光耦合部包括1个以上的滤光片，滤光片依次排列于光纤端口准直部的准直方向上，其反射波段的光反射方向指向光纤端口；各个滤光片的反射波段不同且互不重合。