[发明专利]一种单纤双向光组件和光模块

说明书

本发明适用于通信技术领域，提供了一种单纤双向光组件和光模块，单纤双向光组件，包括光发送单元、光接收单元、平面光波导芯片；光发送单元，用于发送具有第一波长的出射光信号；光接收单元，位于平面光波导芯片下方，用于接收具有第二波长的入射光信号；平面光波导芯片，包括分合波装置、反射面、第一端口和第二端口，分合波装置用于将通过第一端口接收的出射光信号通过第二端口发送出去，将通过第二端口接收的入射光信号通过反射面发送给光接收单元；反射面设置于分合波装置和光接收单元之间，用于将通过分合波装置的入射光信号反射到光接收单元中。本发明提供的单纤双向光组件体积小，结构简单、成本低，可以应用于高速通信网络中。

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种单纤双向光组件和光模块。

背景技术

随着信息化进程的推进和网络应用的需求，单纤双向(英文：Bidirectional,简称：BiDi)光模块相较于传统的双纤双向光模块，由于能够节省一根光纤资源，在通信网络中被广泛采用。对于单纤双向光模块而言，最核心的部件为内部集成的单纤双向光组件(英文：Bi-directional Optical Sub-Assembly，简称：BOSA)，BOSA将光发射和接收集成在一起，从而采用一根光纤就可以实现数据的双向传输。

当前常用的BOSA在50GE(英文：Gigabit Ethernet，中文：千兆以太网)，特别是25GE及以下传输速率中被广泛采用，当速率上升至100GE或者更高时，受限于传统器件封装方式对带宽的约束和高速率场景下器件封装成本的上升，高速的BOSA方案实现较为困难，因此需要寻找新的BOSA解决方案。

发明内容

本发明实施例提供一种单纤双向光模块，旨在解决现有单纤双向光模块速率低、成本高的问题。

第一方面，本发明提供一种单纤双向光组件，包括光发送单元、光接收单元、平面光波导芯片；所述光发送单元，用于发送具有第一波长的出射光信号；所述光接收单元，位于所述平面光波导芯片下方，用于接收具有第二波长的入射光信号；所述平面光波导芯片，包括分合波装置、反射面、第一端口和第二端口，所述分合波装置用于将通过所述第一端口接收的所述出射光信号通过所述第二端口发送出去，将通过所述第二端口接收的所述入射光信号通过所述反射面发送给所述光接收单元；所述反射面设置于所述分合波装置和所述光接收单元之间，用于将通过所述分合波装置的所述入射光信号反射到所述光接收单元中。

在一种可能的实现方式中，所述平面光波导芯片中具有n条光通道(n≥1)，用于实现n路光信号的传输。

在另一种可能的实现方式中，所述反射面与水平线之间的第一夹角的角度范围为30度至60度。

在一种可能的实现方式中，所述光接收单元包括光探测器和跨阻放大器，所述光探测器和所述跨阻放大器均贴于印刷电路板PCB放置；所述光探测器用于接收所述入射光信号并将其转换为入射电信号；所述跨阻放大器用于对所述入射电信号进行放大并输出。

在另一种可能的实现方式中，所述第一夹角为42度，使所述入射光信号近垂直于所述PCB入射到所述光探测器的光敏面上。

在一种可能的实现方式中，在所述反射面下方的平面镀增透膜，所述增透膜用于当所述入射光信号垂直于所述PCB入射时减小所述入射光信号的回波损耗。

在另一种可能的实现方式中，所述光接收单元位于所述平面光波导芯片下方5～15μm。

在一种可能的实现方式中，所述分合波装置为阵列波导光栅。

在另一种可能的实现方式中，所述分合波装置为马赫曾德尔调制器。

在一种可能的实现方式中，所述单纤双向光组件还包括光纤阵列，所述光纤阵列包含2n(n≥1)条光纤通道。