[发明专利]一种多通道紧凑型波分复用高速光器件

说明书

一种多通道紧凑型波分复用高速光器件，包括沿光轴方向依次排列的激光器模组、第一光路转换模组、光纤耦合模组、以及光纤，其特征在于：还包括设置在第一光路转换模组下方的Z‑Block模组，所述第一光路转换模组与光纤耦合模组之间还设有第二光路转换模组，用于将第一光路转换模组输出的N路平行光进行180゜弯折反射后输出到下方的Z‑Block模组的入射端，所述Z‑Block模组的出射端设有全反射结构，还包括设置在靠近Z‑Block模组入射端一侧的第三光路转换模组。该多通道紧凑型波分复用高速光器件整体长度更短、结构更紧凑。

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，具体涉及一种具有多波分复用功能的高速光器件。

背景技术

随着通信系统的升级和对通信带宽需求的快速增长，现有通信系统面临着容量和能耗两大挑战。由于并行光学模块能在更小的空间、更低的能耗占用下提供更大的带宽，关于其研究日益增多。

通常具有波分复用功能的光模块包含光学平台和波分复用光组件。目前一般采用z-block模组来做波分复用光组件，但Z-Block模组受到光路反射的角度限制，使得通道之间必须保证足够的距离，这样在水平方向结构下有较长的延伸，致使在应用上受到了一定的限制；尤其在通道速率越来越高的情况下，PCB板上的电子元器件就会越来越多，从而需要更大的PCB板空间，而Z-block模组较长的长度尺寸，必然限制了PCB板空间的增大，因此目前亟需设计一种尺寸更短的波分复用高速光器件。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种整体长度更短、结构更紧凑的多通道紧凑型波分复用高速光器件。

本发明的技术解决方案是：一种多通道紧凑型波分复用高速光器件，包括沿光轴方向依次排列的激光器模组、第一光路转换模组、光纤耦合模组、以及光纤，所述激光器模组发出的N路发散光源经第一光路转换模组转换为N路平行光，其特征在于：还包括设置在第一光路转换模组下方的Z-Block模组，所述第一光路转换模组与光纤耦合模组之间还设有第二光路转换模组，用于将第一光路转换模组输出的N路平行光进行180゜弯折反射后输出到下方的Z-Block模组的入射端，所述Z-Block模组的出射端设有全反射结构，用于将Z-Block模组输出合成的一路光线进行180゜弯折反射后返回至入射端，还包括设置在靠近Z-Block模组入射端一侧的第三光路转换模组，用于将Z-Block模组出射返回的该路光线再次进行弯折反射后经光纤耦合模组耦合到光纤中。

采用上述结构后，本发明具有以下优点：

本发明多通道紧凑型波分复用高速光器件采用上下两层、往返重叠的光路设计，从而可以将Z-Block模组设置在第一光路转换模组的下方，这样可以大大减小光器件的长度，整体尺寸较短、结构更紧凑；另外采用平行光耦合进入到Z-Block模组中，可增大整个光路耦合系统的可容许误差，使光路结构对各部件的位置移动不敏感、稳定性更强。

作为优选，所述第一光路转换模组包括与N路发散光源分别对应的N组双透镜组，所述每组双透镜组均包括第一聚焦透镜和第二耦合透镜，所述第一聚焦透镜相比第二耦合透镜更靠近激光器模组。透镜耦合可以获得比直接耦合更高的耦合效率，而采用双透镜耦合，可分散公差，使得光路上的元件可以有更大的位移空间。

作为优选，所述第二光路转换模组包括设置在第一光轴方向上且位于第一光路转换模组与光纤耦合模组之间的第一棱镜。该设置结构简单、成本低廉。

作为优选，所述第三光路转换模组包括设置在靠近Z-Block模组入射端一侧的第二棱镜、以及设置在第一光轴方向上且位于第二光路转换模组与光纤耦合模组之间的第三棱镜。该设置结构简单、成本低廉。

作为优选，所述Z-Block模组出射端的全反射结构包括设置在出射端上的研磨成40°

-45°角的波导。该全反射结构简单，易于加工。