[发明专利]一种基于衍射光栅的波分复用/解复用光收发组件

权利要求书

1.一种基于衍射光栅的波分复用/解复用光收发组件，是由激光器芯片阵列、光接收探测器阵列、第一快轴准直透镜、第二快轴准直透镜、第一慢轴准直透镜、衍射光栅、慢轴聚焦透镜、第二慢轴准直透镜、光隔离器、耦合输出透镜、耦合输入透镜、耦合输出光纤和耦合输入光纤构成的上行光发射单元和下行光接收单元，其特征在于：第一快轴准直透镜与激光器芯片阵列对应设置，第二快轴准直透镜与光接收探测器阵列对应设置，激光器芯片阵列与光接收探测器阵列垂直设置并上下错开，耦合输出透镜与耦合输出光纤组成出射光纤准直器，耦合输入透镜与耦合输入光纤组成入射光纤准直器，分别输出发射光信号和接收入射光信号，发射光和入射光上下分布经过第一慢轴准直透镜、衍射光栅、慢轴聚焦透镜和第二慢轴准直透镜；光发射单元和接收单元公用第一慢轴准直透镜、衍射光栅、慢轴聚焦透镜、第二慢轴准直透镜；第一快轴准直透镜和第二快轴准直透镜用于光束子午面内准直，第一慢轴准直透镜用于光束弧矢面内准直，衍射光栅光路用于波分复用/解复用，慢轴聚焦透镜和第二慢轴准直透镜组成扩束/缩束系统，实现光束变换，光隔离器用于实现输出光反向隔离。

2.如权利要求1所述的一种基于衍射光栅的波分复用/解复用光收发组件，其特征在于：光发射单元依光路设置包括激光器芯片阵列、第一快轴准直透镜、第一慢轴准直透镜、衍射光栅、慢轴聚焦透镜、第二慢轴准直透镜、光隔离器、耦合输出透镜、耦合输出光纤。

3.如权利要求2所述的一种基于衍射光栅的波分复用/解复用光收发组件，其特征在于：光接收单元依光路设置包括耦合输入光纤、耦合输入透镜、第二慢轴准直透镜、慢轴聚焦透镜、衍射光栅、第一慢轴准直透镜、第二快轴准直透镜、光接收探测器阵列。

4.如权利要求3所述的一种基于衍射光栅的波分复用/解复用光收发组件，其特征在于：激光器芯片阵列具有发光单元，其中：激光器芯片阵列是多个分立的不同波长激光器芯片构成阵列或是单片具有不同波长的多个发光单元激光器芯片构成的阵列。

5.如权利要求4所述的一种基于衍射光栅的波分复用/解复用光收发组件，其特征在于：光接收探测器阵列是多个分立的探测器芯片构成的阵列或是单片具有多个探测器单元的探测器芯片构成阵列，其中：探测器芯片阵列与激光器芯片阵列各通道的工作波长相对应。

6.如权利要求5所述的一种基于衍射光栅的波分复用/解复用光收发组件，其特征在于：第一快轴准直透镜和第二快轴准直透镜为柱面准线平面垂直于激光器芯片阵列发光单元慢轴平面的柱面镜；第一慢轴准直透镜、慢轴聚焦透镜和第二慢轴准直透镜为柱面的准线平面平行于激光器芯片阵列发光单元慢轴平面的柱面镜；第一快轴准直透镜和第二快轴准直透镜为芯片阵列共用的一体快轴准直透镜，或是多个分立的快轴准直微透镜组成的阵列。

7.如权利要求6所述的一种基于衍射光栅的波分复用/解复用光收发组件，其特征在于：慢轴聚焦透镜和第二慢轴准直透镜组成激光器芯片阵列发光单元慢轴平面内扩束/缩束系统，并依接收光方向设置为第二慢轴准直透镜的后焦点是慢轴聚焦透镜的前焦点。

8.如权利要求7所述的一种基于衍射光栅的波分复用/解复用光收发组件，其特征在于：第一快轴准直透镜前焦点和第一慢轴准直透镜前焦点以重合光发射的方位设置，激光器芯片阵列各发光单元依次排列在第一慢轴准直透镜和第一快轴准直透镜公共的前焦面上；第一慢轴准直透镜后焦点和第二快轴准直透镜后焦点以重合光接收的方位设置，光接收探测器阵列各探测单元依次排列在第一慢轴准直透镜和第二快轴准直透镜公共的后焦面上。

9.如权利要求8所述的一种基于衍射光栅的波分复用/解复用光收发组件，其特征在于：耦合输出透镜和耦合输入透镜是球面透镜、非球面透镜或渐变折射率透镜。