[发明专利]一种光收发模块的光学结构和封装结构以及操作方法

说明书

本发明涉及光纤通信中的光收发模块领域，具体涉及一种光收发模块的光学结构和封装结构以及实现方法。所述光收发模块包括PCB板、光接收器和光发射器。在该光收发模块中，光发射器包括发射器支撑台、不同的激光波长的激光束、波长多路复用装置和光隔离器；所述波长多路复用装置接收来自半导体激光器组件的激光束，并将不同的激光束组合成组合的输出激光束，作为光收发器的输出；所述光隔离器，接收组合的输出激光束，同时防止光沿着与组合的输出激光束相反的方向传播，从而减少了对波长多路复用设备和半导体激光器组件的不希望的光反馈，而无需具有分别用于半导体激光器组件的单独的光学隔离器。

优先权要求和相关专利申请

本专利文件主张申请人O-Net Communications(USA)Inc.于2017年11月1日提出的题为“光收发模块的光学封装和设计”的美国临时专利申请62/580,337的优先权和权益。

技术领域：

本发明涉及光纤通信中的光收发模块领域，具体涉及一种光收发模块的光学结构和封装结构以及操作方法。

背景技术

光收发模块是用于光纤通信的设备，用于传输输出的光学通信信号，并接收传入的光通信信号并将其转换为接收的电信号，以进行进一步处理。在一些实施方式中，这样的光收发模块是将光发射器或光发射次模块(TOSA)和光接收器或光接收次组件(ROSA)组合到一个封装中。在商业部署中，商用光收发模块可以设计为小型可插拔收发器，可以根据某些标准(例如小型可插拔(SFP)或小型可插拔增强型(SFP+)多源协议(MSA)等标准)将其插入标准端口。这些标准通常定义了光收发模块的机械接口属性和电接口属性。

发明内容

光收发模块是光纤网络中普遍存在且重要的设备。除了满足诸如MSA之类的标准中指定的功能外，光收发模块还需要保持在变化的工作条件(包括温度波动)下的性能可靠。例如，一个理想的光收发模块能够在产品的整个使用周期内保持理想的光学准直，以确保光收发模块的正确工作或性能正常。一个好的光收发模块设计应减少光学元件的数量，从而提高光收发模块的紧凑性，增强设备的可靠性并且能够降低成本，便于大规模生产。

本发明的目的在于提供一种具有光封装特征的光收发模块，本发明提出的光收发模块能够提高操作可靠性，简化光校准，以及降低制造工艺的复杂性。

例如，在一个实施例中，本发明提出了一种光收发模块。所述光收发模块包括PCB板，与所述PCB板连接来产生将不同激光波长的不同光信号组合在一起的输出光通信信号的光发射器，和与所述PCB板连接且用于接收输入的光通信信号的光接收器。其中，所述光发射器包括与所述PCB连接的发射器支撑台，与所述发射器支撑台连接的多个不同的半导体激光组件，与所述发射器支撑台连接的波长复用装置，以及相对于波长复用装置设置的，用于接收组合输出激光束，同时防止光沿着与组合输出激光束相反的方向传播的光隔离器。其中，所述半导体激光组件用于发射不同激光波长的激光束，以承载不同激光波长的通信信号。所述波长复用装置用于接收所述半导体激光组件发射的不同激光波长的激光束，并将不同激光波长的激光束组合成由所述光收发模块输出的组合输出激光束。所述光隔离器，在不分别为所述半导体激光组件设计单独的隔离器的情况下，减少了对所述波长复用装置和所述半导体激光组件的不期望的光反馈。