專利名稱:Fp同軸光發(fā)射組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種WDM-P0N (波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò))系統(tǒng)中的光源,尤其 涉及一種用于WDM-P0N的FP同軸光發(fā)射組件。
背景技術(shù):
光網(wǎng)絡(luò)的不斷普及,人們對于帶寬的要求也越來越高。光接入網(wǎng)技術(shù)尤其 是無源光網(wǎng)絡(luò)PON技術(shù)以其靈活的接入方式和高容量的帶寬特性獲得了快速發(fā) 展。WDM-PON是點到多點的無源光網(wǎng)絡(luò),而用戶則可以獨享帶寬。如圖l所示 的WDM-PON系統(tǒng)的光發(fā)射組件TOSA,目前大多采用DFB可調(diào)激光器、寬帶光源 加環(huán)行器加FP激光器、寬帶光源加環(huán)行器加反射型光放大器(RSOA)三種,這 些結(jié)構(gòu)的光源成本高,不利于產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型提供一種低成本的用于WDM-PON的FP同軸光發(fā)射組件。 為達(dá)到以上發(fā)明目的,本實用新型提供一種FP同軸光發(fā)射組件,位于同一 光軸上依序包括一FP激光器芯片、 一第一透鏡、一WDM濾波片和一準(zhǔn)直器, FP激光器芯片發(fā)出寬帶光信號入l經(jīng)過第一透鏡后變?yōu)槠叫泄?,該平行光束?達(dá)WDM濾波片經(jīng)其濾波變?yōu)檎瓗Ч庑盘柸雔a繼續(xù)以平行光的狀態(tài)前行到達(dá)準(zhǔn)直 器,該準(zhǔn)直器設(shè)有反射裝置用于將部分窄帶光信號Ala反射后沿原光路返回到 FP激光器芯片,其余窄帶光信號A la通過光纖輸出。 所述第一透鏡與一 WDM濾波片之間還設(shè)有第二透鏡。所述準(zhǔn)直器的反射裝置為光纖入射光端面為平端面且鍍有反射膜用于反射
部分窄帶光信號入la。
所述準(zhǔn)直器的反射裝置為光纖入射光端面為斜端面且鍍有增透膜用于透射
全部窄帶光信號入la入光纖,光纖尾端連接一條反射膜跳線用于反射部分窄帶 光信號入la。
所述第一透鏡、第二透鏡或準(zhǔn)直器的透鏡均可以是球透鏡、半球透鏡、 C-LENS 、 D-LENS 、 G-LENS或非球透鏡。
由于上述結(jié)構(gòu)的FP同軸光發(fā)射組件采用了成本低的FP激光器,利用組件 內(nèi)的WDM濾波片將FP激光器的寬帶光譜過濾為類似于DFB激光器發(fā)出的窄帶光 譜,再通過具有反射功能的準(zhǔn)直器在激光器芯片與準(zhǔn)直器的反射膜之間形成諧 振腔,將經(jīng)過濾波后的窄帶光譜的FP激光器的中心波長光信號強(qiáng)度增強(qiáng)后部分 光由光纖輸出至AWG,這樣就不需要使用價格較高的光源,從而降低了的整個 W畫-PON系統(tǒng)的光源成本。另外,此組件也可以用做單獨做生產(chǎn)或測試中的點光 源。
圖1表示W(wǎng)DM-PON系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖2表示本實用新型的FP同軸光發(fā)射組件的光路原理第一種示意圖3表示本實用新型的FP同軸光發(fā)射組件的光路原理第二種示意圖; 圖4表示圖2所示的FP同軸光發(fā)射組件第一種封裝結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5表示圖2所示的FP同軸光發(fā)射組件第二種封裝結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6表示圖3所示的FP同軸光發(fā)射組件第一種封裝結(jié)構(gòu)示意圖; 圖7表示圖3所示的FP同軸光發(fā)射組件第二種封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實用新型最佳實施例。
如圖2所示的FP同軸光發(fā)射組件,位于同一光軸上依序包括一FP激光 器芯片1、 一第一透鏡2、 一 WDM濾波片3和一準(zhǔn)直器4, FP激光器芯片1的發(fā) 出一波長為A 1的寬帶光信號經(jīng)過第一透鏡2準(zhǔn)直后變?yōu)槠叫泄?,該平行光束?達(dá)WDM濾波片3后,寬帶光信號A 1經(jīng)過濾波片3濾波后為窄帶光信號A la,繼 續(xù)以平行光的狀態(tài)前行到達(dá)準(zhǔn)直器4,該準(zhǔn)直器設(shè)有反射裝置將部分窄帶光信號 入la反射后沿原光路到FP激光器芯片1,使窄帶光信號入la在激光器芯片1與 準(zhǔn)直器的反射裝置之間形成諧振腔,加強(qiáng)窄帶光信號入la的光強(qiáng),而其余窄帶 光信號入la全部通過光纖輸出。其中,準(zhǔn)直器4的反射裝置可以采用將光纖的 入射光端面制作成平端面且鍍有反射膜用于反射部分窄帶光信號A la,也可以 采用將光纖入射光端面制作成斜端面且鍍有增透膜用于透射全部窄帶光信號入 la入光纖,而在光纖尾端連接一條反射膜跳線用于反射回部分窄帶光信號A la, 這兩種結(jié)構(gòu)均可以使準(zhǔn)直器4將部分窄帶光信號A la反射后返回到FP激光器芯 片l處。
如圖3所示的FP同軸光發(fā)射組件,是在圖2所示結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上在位于第一 透鏡2與WDM濾波片3之間還設(shè)有第二透鏡5。其光路傳輸原理為FP激光器 芯片1發(fā)出一波長為A 1的寬帶光信號經(jīng)過第一透鏡2變?yōu)闀酃庀蚯皞鬏?,?焦后繼續(xù)以發(fā)散光形式向前傳輸?shù)降诙哥R5。由于寬帶光信號A 1匯聚的焦點 正好是第二透鏡5的焦點位置,這樣寬帶光信號A 1到達(dá)第二透鏡5后就變成平 行光束,該平行光束前行到WDM濾波片3,經(jīng)過濾波片3后被濾為窄帶光信號入 la,繼續(xù)以平行光的狀態(tài)前行到達(dá)準(zhǔn)直器4,經(jīng)準(zhǔn)直器4的反射裝置反射后沿原光路返回到FP激光器芯片1,在激光器芯片1與反射裝置之間形成諧振腔,加
強(qiáng)窄帶光信號Ala的光強(qiáng),其余窄帶光信號Ala通過光纖輸出。準(zhǔn)直器4的反 射裝置可以采用將光纖的入射光端面制作成平端面且鍍有反射膜用于反射部分 窄帶光信號A la,也可以采用將光纖入射光端面制作成斜端面且鍍有增透膜用 于透射全部窄帶光信號Ala入光纖,而在光纖尾端連接一條反射膜跳線用于反 射回部分窄帶光信號入la,反射率要求》90%或其它指定反射率要求,這兩種 結(jié)構(gòu)均可以使準(zhǔn)直器4將部分窄帶光信號A la光信號返回。
下面是幾種結(jié)構(gòu)的具體封裝實施例
如圖4的FP同軸光發(fā)射組件10,位于同一光軸上依序包括平窗FP激光 器11、透鏡12、 WDM濾波片13和準(zhǔn)直器14。透鏡12可以是球透鏡,半球透鏡, C-LENS, D-LENS, G-LENS,非球透鏡,透鏡表面鍍1530nm-1600nm或其它指定 波長的增透膜,安裝在透鏡座體內(nèi)。WDM濾波片13裝配時與光軸成88. 2或其它 指定角度。準(zhǔn)直器14的光纖入射光端面1401為平端面且鍍有反射膜,反射率 要求>90%或其它指定反射率要求,用于反射部分窄帶光信號Ala,平窗FP激 光器11發(fā)射的寬帶光信號A 1經(jīng)過透鏡12準(zhǔn)直后平行入射至WDM濾波片13, 經(jīng)其濾波后變?yōu)檎瓗Ч庑盘朅 la,該信號經(jīng)準(zhǔn)直器14光纖的反射膜平端面入射 光端面1401時會將部分窄帶光信號A la反射回原光路到平窗FP激光器11芯片 處,使窄帶光信號A la在激光器芯片與準(zhǔn)直器光纖反射膜平端面1401之間形成 諧振腔,以增強(qiáng)窄帶光信號入la的強(qiáng)度,其余窄帶光信號A la通過光纖輸出。
如圖5的FP同軸光發(fā)射組件20,位于同一光軸上依序包括管帽帶透鏡的 FP激光器21、 WDM濾波片22和準(zhǔn)直器23。該種結(jié)構(gòu)的光發(fā)射組件20與圖4所 示的光發(fā)射組件10相比,省了透鏡12,其余結(jié)構(gòu)相同。FP激光器21可以是球透鏡激光器,非球透鏡激光器,平窗激光器,準(zhǔn)直光激光器。準(zhǔn)直器23的光纖
入射光端面2301為平端面且鍍有反射膜,反射率要求》90%或其它指定反射率 要求,用于反射部分窄帶光信號A la, FP激光器21發(fā)出寬帶光信號A 1光信 號,經(jīng)過其管帽頂部的透鏡2101,變?yōu)闇?zhǔn)直光入l光信號平行入射至WDM濾波 片22,經(jīng)其濾波后變?yōu)檎瓗Ч庑盘柸雔a前行到達(dá)準(zhǔn)直器23,經(jīng)準(zhǔn)直器23的反 射膜平端面的光纖入射光端面2301反射后,將部分窄帶光信號A la反射回原光 路到激光器芯片處,在激光器芯片與反射膜入射光端面2301之間形成諧振腔, 增強(qiáng)窄帶光信號A la的強(qiáng)度,其余窄帶光信號A la通過光纖輸出。
如圖6所示的FP同軸光發(fā)射組件30,位于同一光軸上依序包括帶透鏡的 FP激光器31、透鏡32、 W躍濾波片33和準(zhǔn)直器34。該種結(jié)構(gòu)是在圖5的基礎(chǔ) 上,在位于帶透鏡的FP激光器31與WDM濾波片32之間設(shè)置了一透鏡32,以便 FP激光器31發(fā)射的寬帶光信號A 1入射至WDM濾波片33的平行度更好,其它 元件和結(jié)構(gòu)組成完全相同.帶透鏡的FP激光器31發(fā)出寬帶光信號A 1,經(jīng)過其 管帽頂部的透鏡3101后變?yōu)闀酃猓劢购罄^續(xù)以發(fā)散光形式向前傳輸,到達(dá) 透鏡32,由于寬帶光信號A 1匯聚的焦點正好是透鏡32的焦點位置,這樣光束 到達(dá)透鏡32后就變成平行光束的寬帶光信號A 1,該平行光束前行到WDM濾波 片33,經(jīng)過W畫濾波片33后被濾為窄帶光信號A la,繼續(xù)以平行光的狀態(tài)前行 到達(dá)準(zhǔn)直器34,由其鍍有反射膜平端面的光纖入射光端面3401反射后,使部分 窄帶光信號A la沿原光路返回到FP激光器芯片,在激光器芯片與光纖端面的反 射膜之間形成諧振腔,加強(qiáng)窄帶光信號入la的光強(qiáng),其余窄帶光信號A la通過 光纖輸出。
如圖7所示的FP同軸光發(fā)射組件40,位于同一光軸上依序包括帶透鏡的FP激光器41、透鏡42、 WDM濾波片43和準(zhǔn)直器44。該結(jié)構(gòu)與圖6所示的結(jié)構(gòu) 近似,僅僅準(zhǔn)直器的反射裝置有所不同,準(zhǔn)直器44的光纖入射光端面4401為 斜端面且鍍有增透膜用于透射全部窄帶光信號A la入光纖,光纖的斜端面的斜 度可以是8度或其它指定角度。而光纖的尾端連接一反射膜跳線4402用于反射 部分窄帶光信號入la,反射率要求>90%或其它指定反射率要求,反射后的窄 帶光信號A la沿原光路返回到FP激光器芯片,在激光器芯片與反射膜跳線4402 之間形成諧振腔,加強(qiáng)窄帶光信號A la的光強(qiáng),而其余窄帶光信號A la通過光 纖輸出。
上述結(jié)構(gòu)中的所涉及的透鏡均可以是球透鏡、半球透鏡、C-LENS、 D-LENS、 G-LENS或非球透鏡。
權(quán)利要求1、一種FP同軸光發(fā)射組件,其特征在于,位于同一光軸上依序包括一FP激光器芯片(1)、一第一透鏡(2)、一WDM濾波片(3)和一準(zhǔn)直器(4),F(xiàn)P激光器芯片(1)發(fā)出寬帶光信號λ1經(jīng)過第一透鏡(2)后變?yōu)槠叫泄?,該平行光束到達(dá)WDM濾波片(3)經(jīng)其濾波變?yōu)檎瓗Ч庑盘枽?a繼續(xù)以平行光的狀態(tài)前行到達(dá)準(zhǔn)直器(4),該準(zhǔn)直器設(shè)有反射裝置用于將部分窄帶光信號λ1a反射后沿原光路返回到FP激光器芯片(1),其余窄帶光信號λ1a通過光纖輸出。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的FP同軸光發(fā)射組件,其特征在于,所述第一透 鏡(2)與一WDM濾波片(3)之間還設(shè)有第二透鏡(5)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的FP同軸光發(fā)射組件,其特征在于,所述第 一透鏡(2)、第二透鏡(5)或準(zhǔn)直器(4)的透鏡均可以是球透鏡、半球透鏡、 C-LENS、 D-LENS、 G-LENS或非球透鏡。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的FP同軸光發(fā)射組件,其特征在于,所述準(zhǔn)直器 (4)的反射裝置為光纖入射光端面為平端面且鍍有反射膜用于反射部分窄帶光信號"a。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的FP同軸光發(fā)射組件,其特征在于,所述準(zhǔn)直器 (4)的反射裝置為光纖入射光端面為斜端面且鍍有增透膜用于透射全部窄帶光信號A la入光纖,光纖尾端連接一條反射膜跳線用于反射部分窄帶光信號入la。
專利摘要本實用新型提供一種用于WDM-PON的FP同軸光發(fā)射組件,位于同一光軸上依序包括一FP激光器芯片、一第一透鏡、一WDM濾波片和一準(zhǔn)直器,F(xiàn)P激光器芯片發(fā)出寬帶光信號λ1經(jīng)過第一透鏡后變?yōu)槠叫泄?,該平行光束到達(dá)WDM濾波片經(jīng)其濾波變?yōu)檎瓗Ч庑盘枽?a繼續(xù)以平行光的狀態(tài)前行到達(dá)準(zhǔn)直器,該準(zhǔn)直器設(shè)有反射裝置用于將部分窄帶光信號λ1a反射后沿原光路返回到FP激光器芯片,其余窄帶光信號λ1a通過光纖輸出。利用組件內(nèi)的WDM濾波片將FP激光器的寬帶光譜過濾為類似于DFB激光器發(fā)出的窄帶光譜,再通過具有反射功能的準(zhǔn)直器在激光器芯片與準(zhǔn)直器的反射膜之間形成諧振腔。
文檔編號H04B10/145GK201285459SQ20082014749
公開日2009年8月5日 申請日期2008年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月19日
發(fā)明者周永華, 凱 張, 張曉峰, 閆春霞 申請人:深圳新飛通光電子技術(shù)有限公司