一种探测器前置的彩光模块的制作方法

本实用新型属于光通信技术领域，更具体地，涉及一种探测器前置的彩光模块。

背景技术：

近些年来，全球云服务市场持续走高，受益于网络通讯和数据通讯需求，在电信市场和数据中心市场的双动力驱动下，光纤通信行业得到迅速发展，高速光模块的需求量也在逐步增长。

实际应用中，光模块的光是由激光器输出的，激光器光功率的稳定性受到很多因素的影响。例如，激光器本身的发热、环境温湿度、激光器的工作时长、阈值电流的变化、光模块的散热等，均会影响到激光器光功率的稳定输出，因此需要在光模块中引入带背光监控功能的光器件，实现激光器光功率的实时监控。

目前，一般采用探测器监控激光器的发光功率，不过探测器一般是设置在激光器的后侧，特别是针对多通道的光模块，探测器和合波器是分布在激光器的两侧的，会占用较大的空间，不利于其他模块的布局。

鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种探测器前置的彩光模块，其目的在于探测器和合波器是设置在激光器的同一侧的，能够有效利用空间，避免了探测器占用空间较大的情况，为其他模块的布局预留足够的空间。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种探测器前置的彩光模块，所述探测器前置的彩光模块包括：平面光波导基板1、多个激光器2a～2d、多个探测器3a～3d和合波器4，所述激光器2a～2d、所述探测器3a～3d和所述合波器4设置在所述平面光波导基板1上，其中，所述探测器3a～3d和所述合波器4设置在所述激光器2a～2d的同一侧；

所述激光器2a～2d分别与对应的第一波导传输线51a～51d和第二波导传输线52a～52d连接，其中，所述激光器2a～2d通过所述第一波导传输线51a～51d与所述合波器4连接，所述激光器2a～2d通过所述第二波导传输线52a～52d与对应的探测器3a～3d连接；

其中，所述第一波导传输线51a～51d的生长方向与所述平面光波导基板1所在的平面共面，所述第二波导传输线52a～52d的生长方向与所述平面光波导基板1所在的平面存在预设的夹角。

优选地，所述预设的夹角为0°～90°。

优选地，所述探测器前置的彩光模块还包括多个分光器6a～6d，所述分光器6a～6d设置在所述激光器2a～2d和所述探测器3a～3d之间；

所述分光器6a～6d用于将所述激光器2a～2d所发射的激光信号分成两路，以分别沿着所述第一波导传输线51a～51d和所述第二波导传输线52a～52d传输。

优选地，所述分光器6a～6d为定向耦合器。

优选地，所述分光器6a～6d为mzi耦合器。

优选地，所述分光器6a～6d为3db耦合器。

优选地，所述激光器2a～2d的波特率为25g、28g、35g、50g和56g中的任意一种。

优选地，所述平面光波导基板1的组成材料包括二氧化硅。

优选地，所述探测器前置的彩光模块为400g光模块或200g光模块。

优选地，所述探测器前置的彩光模块的结构为qsfp28、qsfp56、osfp或qsfp-dd。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有如下有益效果：本实用新型提供一种探测器前置的彩光模块，该探测器前置的彩光模块包括：平面光波导基板、多个激光器、多个探测器和合波器，激光器、探测器和合波器设置在平面光波导基板上，其中，探测器和合波器设置在激光器的同一侧；所述激光器分别与对应的第一波导传输线和第二波导传输线连接，其中，激光器通过第一波导传输线与合波器连接，激光器通过第二波导传输线与对应的探测器连接；其中，第一波导传输线的生长方向与平面光波导基板所在的平面共面，第二波导传输线的生长方向与平面光波导基板所在的平面存在预设的夹角。在本实用新型中，探测器和合波器是设置在激光器的同一侧的，能够有效利用空间，避免了探测器占用空间较大的情况，为其他模块的布局预留足够的空间。其中，第一波导传输线和第二波导传输线的生长方向不同，能够在垂直方向上充分利用平面光波导资源，避免在平面光波导基板的同一层布设较多的光导传输线，可以进一步减小彩光模块的尺寸。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施提供的一种探测器前置的彩光模块的俯视示意图；

图2是本实用新型实施例提供的沿图1中a-a’线的剖视结构示意图；

图3是本实用新型实施提供的另一种探测器前置的彩光模块的俯视示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种分光器的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的另一种分光器的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的又一种分光器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本实用新型的限制。

此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1：

如图1～图2所示，本实施例提供一种探测器前置的彩光模块，所述探测器前置的彩光模块包括：平面光波导基板1、多个激光器2a～2d、多个探测器3a～3d和合波器4，所述激光器2a～2d、所述探测器3a～3d和所述合波器4设置在所述平面光波导基板1上，其中，所述探测器3a～3d和所述合波器4设置在所述激光器2a～2d的同一侧；所述激光器2a～2d分别与对应的第一波导传输线51a～51d和第二波导传输线52a～52d连接，其中，所述激光器2a～2d通过所述第一波导传输线51a～51d与所述合波器4连接，所述激光器2a～2d通过所述第二波导传输线52a～52d与对应的探测器3a～3d连接；其中，所述第一波导传输线51a～51d的生长方向与所述平面光波导基板1所在的平面共面，所述第二波导传输线52a～52d的生长方向与所述平面光波导基板1所在的平面存在预设的夹角。

在图2中，箭头x为所述第一波导传输线51a～51d的生长方向，与平面光波导基板1共面，角度γ为所述第二波导传输线52a～52d的生长方向与平面光波导基板1所在平面的夹角，该夹角大于0度，即，所述第二波导传输线52a～52d的生长方向与平面光波导基板1不共面，在实际制作中，在平面光波导基板1不断沉积波导材料，形成斜向上生长的第二波导传输线52a～52d。

其中，所述平面光波导基板1的组成材料包括二氧化硅。

其中，预设的夹角依据实际的生产工艺和/或平面光波导基板1的厚度而定。

在本实用新型中，探测器3a～3d和合波器4是设置在激光器2a～2d的同一侧的，能够有效利用空间，避免了探测器3a～3d占用空间较大的情况，为其他模块的布局预留足够的空间。其中，第一波导传输线51a～51d和第二波导传输线52a～52d的生长方向不同，能够在垂直方向上充分利用平面光波导资源，避免在平面光波导基板1的同一层布设较多的光导传输线，可以进一步减小彩光模块的尺寸。

在实际应用场景下，其中，所述第一波导传输线51a～51d的生长方向与所述平面光波导基板1所在的平面共面，所述第二波导传输线52a～52d的生长方向与所述平面光波导基板1所在的平面存在预设的夹角，其中，所述预设的夹角为0°～90°。为了降低工艺的难度，在优选的方案中，预设的夹角为30°～60°。

如图3所示，在本实施例中，探测器前置的彩光模块还包括多个分光器6a～6d，分光器6a～6d设置在激光器2a～2d和探测器3a～3d之间；分光器6a～6d用于将激光器2a～2d所发射的激光信号分成两路，以分别沿着第一波导传输线51a～51d和第二波导传输线52a～52d传输。具体地，所述分光器6a～6d用于将所述激光器2a～2d所发射的激光信号分成两路，其中一路作为前光，通过第一波导传输线51a～51d传输至合波器4中；另一路作为背光，通过第二波导传输线52a～52d传输至对应探测器3a～3d中，以实现对激光器2a～2d的发射功率进行探测。在本实施例中，分光器6a～6d的分光比可以为1:9、2:8或3:7等比例，其中，占比较小的部分作为背光，以进行监测；占比较大的部分作为前光，用于信号的传输。

在本实用新型实施例实现过程中，所述分光器6a～6d至少存在三种实现方式，如图4所示，所述分光器6a～6d具体为3db耦合器的结构示意图；如图5所示，所述分光器6a～6d具体为定向耦合器的结构示意图；如图6所示，所述分光器6a～6d具体为mzi耦合器的结构示意图。在实际应用场景下，可以根据需要选择对应的耦合器，从而将激光信号分为两路。

本实用新型实施例所提出的探测器前置的彩光模块适用于qsfp28、qsfp56、osfp或qsfp-dd等光模块。

在本实用新型实施例中，激光器2a～2d的波特率可以是25g、28g、35g、50g和56g中的任意一种。

在本实用新型实施例的具体实现方案中，所述探测器前置的彩光模块为400g光模块或200g光模块。当探测器前置的彩光模块为400g光模块，且选择的激光器2a～2d的波特率为25g时，激光器2a～2d对应的驱动器的工作模式是pam4编码模式；或者，当探测器前置的彩光模块为200g光模块，且选择的激光器2a～2d的波特率为25g时，激光器2a～2d对应驱动器的工作模式是nrz编码模式。

在本实施例各附图所示的彩光模块中，所述激光器2a～2d的数目为4个，所述探测器3a～3d的数目为4个，所述分光器6a～6d的数目均为4个，形成四通道的光模块，每个分光器6a～6d将对应的激光信号分为两路，其中一路作为前光信号，另一路作为背光信号。其中，4个激光器2a～2d的前光均通过对应的第一波导传输线51a～51d传输至合波器4，通过合波器4将多种激光信号耦合进一根光纤中，并传输至下一级光器件；4个激光器2a～2d的背光均通过对应的第二波导传输线52a～52d传输至对应的探测器3a～3d中，以通过探测器3a～3d监测对应激光器2a～2d的发光功率。

其中，激光器2a～2d指的是激光器2a、激光器2b、激光器2c和激光器2d，共四个激光器，每个激光器所分布在位置存在差异，当然，在实际应用场景下，激光器对应的型号也可存在差异。同理，在探测器3a～3d、第一波导传输线51a～51d、第一波导传输线52a～52d以及分光器6a～6d中，标号的含义为分别包括4个相应的部件，主要是分布的位置，各部件之间的对应连接关系存在差异。

在其他实施例中，激光器、探测器、第一波导传输线、第二波导传输线以及分光器也可以为其他数目，例如，均为3个或6个等，以形成其他多通道的彩光模块。

在本实用新型中，探测器3a～3d和合波器4是设置在激光器2a～2d的同一侧的，能够有效利用空间，避免了探测器3a～3d占用空间较大的情况，为其他模块的布局预留足够的空间。其中，第一波导传输线51a～51d和第二波导传输线52a～52d的生长方向不同，能够在垂直方向上充分利用平面光波导资源，避免在平面光波导基板1的同一层布设较多的光导传输线，可以进一步减小彩光模块的尺寸。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。