一种两发一收光组件及其装配方法
【专利摘要】本发明公开了一种两发一收光组件及其装配方法，该光组件包括光纤适配器和支架；所述光纤适配器装配在所述支架上，使从所述光组件的第一激光发射器发射出的光信号耦合进所述光纤适配器的光纤中；其中，所述光纤适配器的中心轴与水平轴夹角为θ角。本发明实施例提供的一种两发一收光组件的第一激光发射器发射的光信号耦合进倾斜θ角的光纤适配器的光纤中，使进入光纤的光信号尽可能沿光纤的中心轴传输，从而增加了光纤适配器对第一激光发射器发出的光信号的收光能量，提高了光组件的耦合效率。
【专利说明】一种两发一收光组件及其装配方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光纤通信【技术领域】，尤其涉及一种两发一收光组件及其装配方法。
【背景技术】
[0002]目前，EPON (Ethernet Passive Optical Network,以太网无源光网络)OLT (Optical Line Terminal，光线路终端)光模块需集成两个发射通道和一个接收通道，相应的三向光器件称为两发一收光组件。
[0003]现有激光发射器发射的光信号在适配器插芯斜端面耦合并进入适配器的光纤中，当激光发射器和光纤适配器均水平设置时，由于发射光信号沿水平轴，在进入适配器插芯斜端面时会由于介质不同发生折射，使进入适配器光纤中的光信号偏离光纤的中心轴，致使耦合效率较低。
[0004]为了使进入光纤的光信号的方向尽可能接近光纤的中心轴，以提高光组件中光纤适配器的收光能量，业内普遍采用透镜离轴的方式来封装水平设置的激光发射器，使发射光信号为偏转2-3°的斜出光光信号，其中，透镜离轴是指激光发射器内部的透镜与激光器的中心轴不在同一水平轴上。如图1所示的光组件包括:光纤适配器1、第一激光发射器2、第二激光发射器3、光接收器4 ;其中光纤适配器I和第一激光发射器2沿水平轴设置，第二激光发射器3、光接收器4分别位于水平轴的两侧，第一激光发射器2内部的透镜偏离第一激光发射器2的中心轴进行封装。如图2所示的第一激光发射器的斜出光示意图，因第一激光发射器内部的激光器与透镜不在同一光轴上，使第一激光发射器发射的光信号为与水平轴的夹角为2-3°的斜出光光信号，该斜出光光信号在光纤适配器插芯的斜端面发生折射，使耦合进光纤内的光信号的方向尽可能接近光纤的中心轴，进而能够提高适配器的收光能量。
[0005]但是第一激光发射器2斜出光封装存在以下缺陷:
[0006]1、耦合效率依然不高。这是因为采用透镜离轴的方式进行封装时，第一激光发射器发出的光信号进入到离轴透镜前，就会有一部分的光因为无法到达透镜被会聚而损失掉，致使其中一部分光信号无法到达适配器插芯的斜端面而损失在光路中。
[0007]而且光学系统中的非近轴光线形成的像与近轴光线形成的像有一定的偏离，非近轴光学成像相对近轴成像的偏离称作像差。因此，采用透镜离轴的方式进行封装时，第一激光发射器发出的斜出光光信号会聚后因像差的缘故而偏离水平轴，使一部分斜出光光信号无法到达适配器插芯的斜端面而损失掉，减少了光纤适配器的收光能量，致使耦合效率依然不高。
[0008]2、成本高且工艺复杂。透镜离轴的方式封装第一激光发射器对贴片以及球帽的封焊精度要求较高，不仅在封装第一激光发射器时需要使用有源封焊，增加了封装工艺难度，而且还使第一激光发射器的价格比较昂贵。
【发明内容】
[0009]本发明提供一种两发一收光组件，用以解决现有技术中存在的两发一收光组件斜出光耦合效率并不高的技术问题。
[0010]本发明方法包括:
[0011]本发明实施例提供一种两发一收光组件,包括:光纤适配器和支架；
[0012]所述光纤适配器装配在所述支架上，使从所述光组件的第一激光发射器发射出的光信号耦合进所述光纤适配器的光纤中；
[0013]其中，所述光纤适配器的中心轴与水平轴夹角为Θ角。
[0014]进一步地，所述第一激光发射器发射的光信号沿水平轴，且所述第一激光发射器水平设置。
[0015]进一步地，所述支架包括:
[0016]用于将所述光纤适配器装配在所述支架上的支架斜面；所述支架斜面与垂直平面的夹角为Θ角；
[0017]用于使所述光纤适配器插芯插入的第一通孔；所述第一通孔向所述光组件中的光纤适配器插芯的尖端一侧倾斜，且所述第一通孔的中心轴与水平轴成Θ角，以使所述第一通孔匹配所述支架斜面。
[0018]进一步地，所述Θ角为2.8°?3.79。。
[0019]进一步地,所述支架还包括:
[0020]倾斜端面，用于装配使发射光信号透射并使接收光信号反射的第一分光片；
[0021]第二通孔，用于装配隔离器；
[0022]所述倾斜端面位于所述第一通孔和所述第二通孔之间。
[0023]进一步地,所述支架还包括:
[0024]位于所述倾斜端面的正上方的通光孔和位于所述通光孔的正上方的凹槽，所述凹槽的底面为水平底面，所述通光孔的一端位于所述凹槽的底面中心使所述凹槽与所述通光孔相通，所述通光孔的另一端与所述第一通孔相通；
[0025]其中，所述通光孔用于使所述接收光信号通过；
[0026]所述水平底面用于装配使接收光信号透射并隔离发射光信号的第二分光片。
[0027]进一步地，所述光组件还包括:第二激光发射器、光接收器、组件座；
[0028]所述组件座与所述支架进行焊接固定；
[0029]所述组件座用于装配所述第一激光发射器、所述第二激光发射器和所述光接收器。
[0030]进一步地，所述光组件还包括:第三分光片；
[0031]所述第三分光片位于所述第一激光发射器和隔离器之间，倾斜固定于所述组件座内，且所述第三分光片与所述第一激光发射器、隔离器的中心轴位于同一水平直线上；
[0032]其中，所述第三分光片，用于使所述第一激光发射器发射的光信号透射、使所述第二激光发射器发射的光信号反射。
[0033]进一步地，所述光纤适配器为插拔型光纤适配器。
[0034]本发明实施例提供一种两发一收光组件的装配方法，包括:
[0035]将支架和组件座进行焊接固定，使所述支架固定在所述组件座内；
[0036]将光纤适配器的插芯插入所述支架的第一通孔内，并与所述支架的支架斜面进行装配，以使装配后的所述光纤适配器的中心轴与水平轴的夹角为Θ角；
[0037]将第一激光发射器、第二激光发射器和光接收器装配在所述组件座上。
[0038]本发明实施例提供的一种两发一收光组件，该光组件包括光纤适配器和支架；所述光纤适配器装配在所述支架上，使从所述光组件的第一激光发射器发射出的光信号耦合进所述光纤适配器的光纤中；其中，所述光纤适配器的中心轴与水平轴夹角为Θ角。本发明实施例提供的一种两发一收光组件，由于将光纤适配器的中心轴与水平轴呈一定夹角，将光纤适配器进行倾斜设置，那么第一激光发射器发射出的光信号则可以不受斜出光的限制，避免了第一激光发射器采用斜出光的方式导致一部分发射光信号的损失，这样第一激光发射器发射的光信号耦合进倾斜Θ角的光纤适配器的光纤中时，由于光纤适配器角度的倾斜，则可以将发射的光信号在进入适配器插芯斜端面发生折射后沿光纤中心轴的位置偏转，从而使进入光纤的光信号尽可能沿光纤的中心轴传输，从而增加了光纤适配器对第一激光发射器发出的光信号的收光能量，提高了光组件的耦合效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0039]图1为【背景技术】OLT用两发一收光组件的结构示意图；
[0040]图2为【背景技术】OLT用两发一收光组件的第一激光发射器的斜出光示意图；
[0041]图3为本发明实施例提供的一种两发一收光组件的结构示意图；
[0042]图4为本发明实施例提供的一种两发一收光组件的第一激光发射器的正出光示意图；
[0043]图5A为本发明实施例提供的一种两发一收光组件的支架的结构示意图；
[0044]图5B为本发明实施例提供的一种两发一收光组件的支架的结构示意图；
[0045]图6为本发明实施例提供的一种两发一收光组件的光路不意图；
[0046]图7为本发明实施例提供的另一种两发一收光组件的光路示意图；
[0047]图8为本发明实施例提供的一种两发一收光组件的装配方法流程图。
【具体实施方式】
[0048]本发明实施例提供的一种两发一收光组件，该光组件包括光纤适配器和支架；光纤适配器装配在支架上，使从光组件的第一激光发射器发射出的光信号耦合进光纤适配器的光纤中；其中，光纤适配器的中心轴与水平轴夹角为Θ角。本发明实施例提供的一种两发一收光组件，由于将光纤适配器的中心轴与水平轴呈一定夹角，将光纤适配器进行倾斜设置，当第一激光发射器发射的光信号耦合进倾斜Θ角的光纤适配器的光纤中时，由于光纤适配器角度的倾斜，则可以使发射光信号在进入适配器插芯斜端面发生折射后沿光纤中心轴的位置偏转，从而使进入光纤的光信号尽可能沿光纤的中心轴传输，从而增加了光纤适配器对第一激光发射器发出的光信号的收光能量，提高了光组件的耦合效率。
[0049]为了使本发明所解决的技术问题、技术方案以及有效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0050]如图3所示的本发明实施例提供的一种两发一收光组件，该光组件包括:
[0051]光纤适配器1，第一激光发射器2,第二激光发射器3,光接收器4,第三分光片5,隔离器6，第一分光片7，第二分光片8，支架9，组件座10，第一调节套筒11，第二调节套筒12。
[0052]较佳地，对于本发明实施例提供两发一收光组件中的光纤适配器I和支架9 ;光纤适配器I装配在支架9上，使从光组件的第一激光发射器2发射出的光信号耦合进光纤适配器I的光纤中；其中，光纤适配器I的中心轴与水平轴夹角为Θ角。
[0053]实施中，光纤适配器I的中心轴与水平轴夹角为Θ角，以将光纤适配器进行倾斜设置，当第一激光发射器发射的光信号耦合进倾斜Θ角的光纤适配器的光纤中时，由于光纤适配器角度的倾斜，则可以使发射光信号在进入适配器插芯斜端面发生折射后沿光纤中心轴的位置偏转，从而使进入光纤的光信号尽可能沿光纤的中心轴传输，从而增加了光纤适配器对第一激光发射器发出的光信号的收光能量，提高了光组件的耦合效率。
[0054]实施中，从光组件的第一激光发射器2发射出的光信号耦合进光纤适配器I的光纤中，具体是指:从光组件的第一激光发射器2发射出的光信号在第三分光片5发生透射、通过隔离器6的隔离器孔、在第一分光片7发生透射、在光纤适配器I的插芯斜面会聚成沿水平轴的光信号，然后与光纤适配器I的插芯斜面耦合后进入光纤适配器I的光纤中。
[0055]较佳地，第一激光发射器2发射的光信号沿水平轴，且第一激光发射器2水平设置。
[0056]实施中，第一激光发射器2是指1G TO (Transistor Outline,同轴型)同轴型晶体管外壳封装的电吸收调制激光器组件，其发射的下行光信号λ I的波长为1577nm。第一激光发射器2的中心轴沿水平轴设置，与其内部的激光二极管芯片和非球透镜同光轴。其中，非球透镜长焦距为12.1mm，具有4倍轴向放大率。
[0057]实施例中，第一激光发射器2发射的光信号沿水平轴，具体出光示意图如图4所
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[0058]如图4所示的本发明实施例提供的一种两发一收光组件的第一激光发射器2的正出光示意图，由于第一激光发射器2内部的激光二极管芯片与非球透镜是同轴封装的，第一激光发射器2发射的1577nm光信号λ I经透镜聚焦后，会聚成沿水平轴的正出光光信号，使正出光λ I在光纤适配器插芯斜端面与倾斜Θ角的光纤适配器完成稱合后进入光纤适配器I的光纤中时，由于光纤适配器Θ角度的倾斜，则可以使发射光信号在进入适配器插芯斜端面发生折射后沿光纤中心轴的位置偏转，从而使进入光纤的光信号λ I尽可能沿光纤的中心轴传输，从而增加了光纤适配器对第一激光发射器发出的光信号的收光能量，提高了光组件的耦合效率。
[0059]此外，【背景技术】中的第一激光发射器2采用透镜离轴的方式进行封装，对贴片以及球帽的封焊精度要求较高，不仅在封装第一激光发射器时需要使用有源封焊，增加了封装工艺难度，而且还使第一激光发射器的价格比较昂贵，存在成本高且工艺复杂的问题。
[0060]相对于【背景技术】光组件中的第一激光发射器2通过透镜离轴实现斜出光的封装工艺，本发明实施例提供的光组件中的第一激光发射器2采用水平设置且同轴封装的工艺比较简单，而且降低了成本。
[0061]实施中，并不严格要求第一激光发射器2采用同轴封装的方式。
[0062]较佳地，光纤适配器I为插拔型光纤适配器。
[0063]实施中，光纤适配器1，包括用于传输光信号的光纤适配器插芯，用于接收和传输第一激光发射器2发出的波长为1577nm的发射光信号λ I和第二激光发射器3发出的波长为1490nm的发射光信号λ 2,同时用于接收波长为1310nm的接收光信号λ 3并向光接收器4传输接收光信号λ 3。
[0064]实施中，光纤适配器插芯为陶瓷插芯，但本发明实施例中光纤适配器插芯包括但不限于陶瓷插芯。
[0065]较佳地，如图5Α和图5Β所示的支架9包括:
[0066]用于将光纤适配器I装配在支架9上的支架斜面52 ;支架斜面52与垂直平面的夹角为Θ角；
[0067]用于使光纤适配器插芯插入的第一通孔51 ;第一通孔51向光组件中的光纤适配器插芯的尖端一侧倾斜，且第一通孔51的中心轴与水平轴成Θ角，以使第一通孔51匹配支架斜面52。
[0068]实施中，支架斜面52和支架第一通孔51按照上述方式倾斜Θ角设置，以使光纤适配器I装配在支架9上以后，光纤适配器I的中心轴与水平轴夹角为Θ角，以将光纤适配器进行倾斜设置，当第一激光发射器发射的光信号耦合进倾斜Θ角的光纤适配器的光纤中时，由于光纤适配器角度的倾斜，则可以使发射光信号在进入适配器插芯斜端面发生折射后沿光纤中心轴的位置偏转，从而使进入光纤的光信号尽可能沿光纤的中心轴传输，从而增加了光纤适配器对第一激光发射器发出的光信号的收光能量，提高了光组件的耦合效率。
[0069]实施中，光纤适配器插芯的尖端是指光纤适配器插芯的斜面在第一通孔51中朝前凸出的一端。光纤适配器插芯的尖端如图3中13所示。
[0070]实施中，将光纤适配器I装配在支架9上的支架斜面52具体是指:将光纤适配器的插芯插入第一通孔51，确定好位置，确保第一通孔51向光组件中的光纤适配器插芯的尖端一侧倾斜，使光纤适配器与支架斜面52的接触面紧密贴合，然后将光纤适配器I焊接固定在支架9上，以使装配后的光纤适配器的中心轴与水平轴的夹角为Θ角。
[0071]较佳地，Θ角为2.8?3.79°。
[0072]实施例中，Θ角的大小与光组件中的光纤适配器插芯斜端面的倾斜角α具有对应关系，该对应关系通过菲涅尔定律获得，其中光纤适配器插芯斜端面的倾斜角α是指光纤适配器插芯斜端面与竖直平面的夹角。
[0073]通常，传输光信号光纤适配器插芯斜端面产生折射。该传输光信号可以是光组件中的第一激光发射器2、第二激光发射器3发出的发射光信号，也可以是光组件中的光纤适配器I获得的需要向光接收器4传输的接收光信号。
[0074]比如，光组件中的第一发射器发出的发射光信号，经过光组件中的第一分光片7、隔离器孔、第二分光片8以后，该正出光发射光信号方向沿水平轴，几乎没有偏移，当到达光纤适配器斜端面后发生折射，该正出光发射光信号的入射角Q1由光纤适配器插芯斜端面的倾斜角α以及光纤适配器的倾斜角Θ计算得到，该正出光发射光信号的折射角02由正出光发射光信号的波长λ、空气中的折射率nl,以及光纤适配器的光纤适配器插芯介质材料的折射率n2计算得到。根据折射角Θ 2的大小，计算折射光线与光纤轴向的夹角大小，实施中Θ角的大小与光纤适配器插芯斜端面的倾斜角α具有对应关系，以使折射后进入光纤中的λ I尽可能接近光纤轴向。
[0075]实施中，光纤适配器插芯斜端面的倾斜角α的应用范围是6?8°，对应的Θ角的应用范围是2.8°?3.79°。
[0076]实施中，当光纤适配器插芯斜端面的倾斜角为6°时，支架第一通孔51以及支架斜面52的倾斜角0为2.8°，使装配后的光纤适配器的中心轴与水平轴呈2.8°角。
[0077]实施中，当光纤适配器插芯斜端面的倾斜角为8°时，支架第一通孔51以及支架斜面52的倾斜角Θ为3.79。，使装配后的光纤适配器的中心轴与水平轴呈3.79°角。
[0078]较佳地，如图5Α和图5Β所示的支架9还包括:
[0079]倾斜端面53，用于装配使发射光信号透射并使接收光信号反射的第一分光片7 ；
[0080]第二通孔54，用于装配隔离器；
[0081]倾斜端面53位于第一通孔51和第二通孔54之间。
[0082]实施中，倾斜端面53的倾斜角为45°或135°，以使装配在倾斜端面53上的第一分光片7与水平面的夹角为45°或135°。
[0083]实施中，隔离器6放置在支架9的第二通孔54中，并粘胶固定在支架9上。隔离器6用于阻挡在支架9中被反射回来的干扰光，防止激光发射器发出的光信号被反射回本身而形成干涉，导致激光发射器的器件性能劣化。
[0084]实施中，隔离器6还具有隔离器中心孔，隔离器中心孔是使光组件中的第一激光发射器2和第二激光发射器3发射的光信号通过的中心孔，隔离器中心孔的中心轴沿水平轴。
[0085]较佳地，如图5Α和图5Β所示的支架9还包括:
[0086]位于倾斜端面53正上方的通光孔57和位于通光孔57的正上方的凹槽55，凹槽55的底面为水平底面56，通光孔57的一端位于凹槽55的底面中心使凹槽55与通光孔57相通，通光孔57的另一端与第一通孔51相通；
[0087]其中，通光孔57用于使接收光信号通过；
[0088]水平底面56用于装配使接收光信号透射并隔离发射光信号的第二分光片8，以使装配好的第二分光片8与水平面的夹角为0°。
[0089]实施中，来自光纤适配器的1310nm的接收光信号通过第一通孔51到达第一分光片7发生反射，发生反射后的接收光信号经通光孔57到达凹槽55水平底面56上的第二分光片8，在第二分光片8发生透射后，进入光接收器4。
[0090]较佳地，组件座10与支架9进行焊接固定；组件座10用于装配第一激光发射器2、第二激光发射器3和光接收器4。
[0091]实施例中，第二激光发射器3 为 1.25G TO DFB(Distributed Feedback Lasser)同轴型分布式反馈激光器组件，其发射的下行光信号λ 2的波长为1490nm。第二激光发射器3的中心轴与水平轴垂直，与其内部的激光二极管芯片和非球透镜同光轴，其封装方式为T0_CAN同轴型晶体管外壳封装，其中非球透镜焦距为10.1mm，具有4倍轴向放大率。
[0092]实施例中，光接收器4是为1.25G TO APD/TIA雪崩光电二极管同轴探测器组件，接收的上行光信号λ 3的波长为1310nm。光接收器4的中心轴与水平轴垂直，与其内部光电二极管和半球透镜同光轴，其封装方式为T0_CAN同轴型晶体管外壳封装，其中半球透镜的焦距为2.4mm,具有2倍轴向放大率。
[0093]组件座10表面有三个通光孔,第一发射光信号通光孔,第二发射光信号通光孔，接收光信号通光孔，以及用于装配第三分光片5的倾斜平面，该倾斜平面沿水平面倾斜45。或 135。。
[0094]第一发射光信号通光孔和第二发射光信号通光孔分别与用于装配第三分光片5的倾斜平面相对，第一发射光信号通光孔与用于装配第三分光片5的倾斜平面位于同一水轴上，用于装配第三分光片5的倾斜平面设置在第二发射光信号通光孔与接收光信号通光孔之间。
[0095]较佳地，光组件还包括:第三分光片5 ；
[0096]第三分光片5位于第一激光发射器2和隔离器6之间,倾斜固定于组件座10内，且第三分光片5与第一激光发射器2、隔离器6的中心轴位于同一水平直线上；
[0097]其中，第三分光片5，用于使第一激光发射器2发射的光信号发生透射、使第二激光发射器3发射的光信号发生反射。
[0098]实施中，第三分光片5固定在组件座10的倾斜平面上，以使第三分光片5与水平面的夹角为45°或135°。
[0099]实施例中，第三分光片5设置于第一激光发射器2与隔离器6之间，隔离器6设置于第三分光片5与第一分光片7之间。
[0100]实施例中，隔离器6设置于第三分光片5与第一分光片7之间，使第一激光发射器2与第二激光发射器3共用一个隔离器6，可以使得器件的性能指标没有明显劣化的前提下降低了一个隔离器6的成本。而且相比将隔离器6置于靠近第一激光发射器2—侧的方式，隔离器6的通光孔的孔径可以减小，使隔离器6的通光孔的孔径从Φ 1.2mm降低到Φ0.85mm，能够使隔离器的成本降低原来的2/3，进而减小了两发一收光组件的成本。
[0101]如图3所示的本发明实施例提供的两发一收光组件还包括:
[0102]第一调节套筒11，装配在第一激光发射器2上，用于调整第一激光发射器2的焦距，使确定好位置的第一激光发射器2与组件座10进行焊接固定；
[0103]第二调节套筒12，装配在第二激光发射器3上，用于调整第二激光发射器3的焦距，使确定好位置的第二激光发射器3与组件座10进行焊接固定。
[0104]较佳地，本发明实施例提供的两发一收光组件用于1G EPON OLT设备中。
[0105]如图6所示的本发明实施例提供的两发一收光组件，其光纤适配器的中心轴与水平轴夹角为Θ角，其发射通道和接收通道的光路原理如下:
[0106]当需要光组件向1G EPON系统中的ONU(Optical Network Unit,光网络单元)端发射光信号时，10G1577nm和1.25G1490nm发射通道开始工作，形成如图6所示的1577nm和1490nm的数据发射通道光路图。
[0107]波长为1577nm正出光发射光信号λ I由第一激光发射器2发出，穿过隔离器6的中心孔，再经第三光分片的透射和第一分光片7的透射，到达光纤适配器I的光纤适配器插芯斜端面，使λ I在光纤适配器插芯斜端面与倾斜Θ角的光纤适配器完成耦合后进入光纤适配器I的光纤中，实现1G发射数据传输。当第一激光发射器发射的光信号λ I耦合进倾斜Θ角的光纤适配器的光纤中时，由于光纤适配器角度的倾斜，则可以使发射光信号λ I在进入适配器插芯斜端面发生折射后沿光纤中心轴的位置偏转，从而使进入光纤的光信号λ I尽可能沿光纤的中心轴传输，从而增加了光纤适配器对第一激光发射器发出的光信号的收光能量，提高了光组件的耦合效率。
[0108]波长为1490nm发射光信号λ 2由第二激光发射器3发出，穿过隔离器6的中心孔，再经第三光分片的反射和第一分光片7的透射，到达光纤适配器I的光纤适配器插芯斜端面，使λ2在光纤适配器插芯斜端面与倾斜Θ角的光纤适配器完成耦合后进入光纤适配器I的光纤中，实现1.25G发射数据传输。
[0109]当需要光组件接收1G EPON系统中的ONU端发送的光信号时，1.25G1310nm发射通道开始工作，形成如图6所示的1310nm的数据接收通道光路图。
[0110]波长为1310nm发射光信号λ 3由设置有倾斜角Θ的光纤适配器I发出，λ2在光纤适配器插芯斜端面与倾斜Θ角的光纤适配器完成耦合后进入支架第一通孔51，然后经过第一分光片7的反射和第二分光片8的透射，进入光接收器4的，实现1.25G接收数据传输。
[0111]综上，本发明实施例提供的的两发一收光组件，将光纤适配器进行倾斜设置，当第一激光发射器发射的光信号耦合进倾斜Θ角的光纤适配器的光纤中时，由于光纤适配器角度的倾斜，则可以使发射光信号在进入适配器插芯斜端面发生折射后沿光纤中心轴的位置偏转，从而使进入光纤的光信号尽可能沿光纤的中心轴传输，从而增加了光纤适配器对第一激光发射器发出的光信号的收光能量，提高了光组件的耦合效率。
[0112]实施例中，如图6所示的两发一收光组件的耦合效率可提高20%。
[0113]而且，相对于【背景技术】光组件中的第一激光发射器2通过透镜离轴实现斜出光的封装工艺，本发明实施例提供的光组件中的第一激光发射器2采用同轴封装具有成本较低、工艺比较简单的优点。
[0114]如图7所示的本发明实施例提供的一种两发一收光组件，其光纤适配器的中心轴与水平轴夹角为Θ角，但第一激光发射器2与第二激光发射器3的一侧各有一个隔离器6。如图7所示的两发一收光组件的光路原理与图6相同，此处不再累述。
[0115]与图7所示的光组件相比，如图6所示的两发一收光组件的隔离器6位于第三分光片5和第一分光片7之间，使第一激光发射器2与第二激光发射器3共用一个隔离器6，除了能够防止第一激光发射器2与第二激光发射器3发出的光信号被反射回来形成干涉，从而使得第一激光发射器2与第二激光发射器3性能指标没有明显劣化的前提下降低了一个隔离器6的成本。而且相比将隔离器6置于第一激光发射器2 —侧的方式，隔离器6的通光孔的孔径可以减小，使隔离器6的通光孔的孔径从Φ 1.2mm降低到Φ 0.85mm，能够使隔离器的成本降低原来的2/3，进而减小了两发一收光组件的成本。
[0116]如图8所示的本发明实施例提供的一种两发一收光组件的装配方法流程图，该装配方法包括:
[0117]步骤801:将支架9和组件座10进行焊接固定，使支架9固定在组件座10内；
[0118]步骤802:将光纤适配器I的插芯插入支架9的第一通孔51内，并与支架的支架斜面52进行装配，以使装配后的光纤适配器I的中心轴与水平轴的夹角为Θ角；
[0119]步骤803:分别将第一激光发射器2、第二激光发射器3和光接收器4装配在组件座10上。
[0120]实施例中，步骤801之前还包括:分别将隔离器6、第一分光片7和第二分光片8装配在支架9上,具体包括:
[0121]将隔离器6放置在支架9的第二通孔中固定好位置后，粘胶封装在支架9上；
[0122]将第一分光片7粘接封装在支架9上用于装配第一分光片7的倾斜端面53上，使第一分光片7与水平面的夹角是45°或135° ；
[0123]第二分光片8粘接封装在支架9上用于装配第二分光片8的水平底面56上，使第二分光片8的平面呈水平状态。
[0124]实施例中，步骤801中将支架9和组件座10进行焊接固定，使支架9固定在组件座10内，具体包括:将支架9的第二通孔54对准组件座10的第一发射光信号通光孔，将支架9的凹槽55中心对准组件座10的接收光信号通光孔，将支架9用于装配第一分光片7的倾斜端面53对准组件座10的第二发射光信号通光孔，将支架9与组件座10固定焊接在一起。
[0125]实施例中，在步骤801之后，或在步骤801之前，还包括将第三分光片5粘接在组件座10上，具体是指将第三分光片5粘接封装在组件座10的用于装配第三分光片5的倾斜平面上，使第三分光片5与水平面的夹角为45°或135°。
[0126]实施例中，步骤802中，装配后的光纤适配器I的中心轴与水平轴的夹角为Θ角，以将光纤适配器进行倾斜设置，当第一激光发射器发射的光信号耦合进倾斜Θ角的光纤适配器的光纤中时，由于光纤适配器角度的倾斜，则可以使发射光信号在进入适配器插芯斜端面发生折射后沿光纤中心轴的位置偏转，从而使进入光纤的光信号尽可能沿光纤的中心轴传输,从而增加了光纤适配器对第一激光发射器发出的光信号的收光能量，提高了光组件的耦合效率。
[0127]实施例步骤803中，分别将第一激光发射器2、第二激光发射器3和光接收器4装配在组件座10上，具体包括:
[0128]将第一激光发射器2对准组件座10表面的第一发射信号通光孔，焊接固定在组件座10上；
[0129]将第二激光发射器3对准组件座10表面的第二发射信号通光孔，焊接固定在组件座10上；
[0130]将光接收器4部分嵌入组件座10的接收光信号通光孔内，对准支架9凹槽55内的第二分光片8和使接收光信号通过的通光孔57，将光接收器4粘胶固定在组件座10上。其中，组件座10表面的接收光信号通光孔位于支架9凹槽55的正上方。
[0131]其中，步骤803中将第一激光发射器2、第二激光发射器3、光接收器4进行装配的步骤，前后顺序无关联，在装配时可以交换顺序。
[0132]较佳地，两发一收光组件的装配方法还包括:将第一激光发射器2和第二激光发射器3通过调节套筒与组件座进行焊接固定，具体包括:
[0133]通过第一调节套筒11调整第一激光发射器2的焦距，确定好位置后将第一激光发射器2与组件座10进行激光焊接固定；
[0134]通过第二调节套筒12调整第二激光发射器3的焦距，确定好位置后将第二激光发射器3与组件座10进行激光焊接固定。
[0135]其中，第一调节套筒11装配在第一激光发射器2上，第二调节套筒12装配在第二激光发射器3上。
[0136]实施例中，按照上述方法装配后的两发一收光组件为如图3所示的结构。
[0137]本发明实施例中，也可以分别在第一激光发射器2与第二激光发射器3的一侧设置各自的隔离器6，装配后的两发一收光组件为如图7所示的结构。
[0138]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【权利要求】
1.一种两发一收光组件，其特征在于，包括:光纤适配器和支架； 所述光纤适配器装配在所述支架上，使从所述光组件的第一激光发射器发射出的光信号耦合进所述光纤适配器的光纤中； 其中，所述光纤适配器的中心轴与水平轴夹角为Θ角。
2.如权利要求1所述的两发一收光组件，其特征在于，所述第一激光发射器发射的光信号沿水平轴，且所述第一激光发射器水平设置。
3.如权利要求2所述的两发一收光组件，其特征在于，所述支架包括: 用于将所述光纤适配器装配在所述支架上的支架斜面；所述支架斜面与垂直平面的夹角为Θ角； 用于使所述光纤适配器插芯插入的第一通孔；所述第一通孔向所述光组件中的光纤适配器插芯的尖端一侧倾斜，且所述第一通孔的中心轴与水平轴成Θ角，以使所述第一通孔匹配所述支架斜面。
4.如权利要求3所述的两发一收光组件，其特征在于，所述Θ角为2.8°?3.79°。
5.如权利要求4所述的两发一收光组件，其特征在于，所述支架还包括: 倾斜端面，用于装配使发射光信号透射并使接收光信号反射的第一分光片； 第二通孔，用于装配隔离器； 所述倾斜端面位于所述第一通孔和所述第二通孔之间。
6.如权利要求5所述的两发一收光组件，其特征在于，所述支架还包括: 位于所述倾斜端面的正上方的通光孔和位于所述通光孔的正上方的凹槽，所述凹槽的底面为水平底面，所述通光孔的一端位于所述凹槽的底面中心使所述凹槽与所述通光孔相通，所述通光孔的另一端与所述第一通孔相通； 其中，所述通光孔用于使所述接收光信号通过； 所述水平底面用于装配使接收光信号透射并隔离发射光信号的第二分光片。
7.如权利要求1-6任一所述的两发一收光组件，其特征在于，所述光组件还包括:第二激光发射器、光接收器、组件座； 所述组件座与所述支架进行焊接固定； 所述组件座用于装配所述第一激光发射器、所述第二激光发射器和所述光接收器。
8.如权利要求7所述的两发一收光组件，其特征在于，所述光组件还包括:第三分光片; 所述第三分光片位于所述第一激光发射器和隔离器之间，倾斜固定于所述组件座内，且所述第三分光片与所述第一激光发射器、隔离器的中心轴位于同一水平直线上； 其中，所述第三分光片，用于使所述第一激光发射器发射的光信号透射、使所述第二激光发射器发射的光信号反射。
9.如权利要求1-8任一所述的两发一收光组件，其特征在于，所述光纤适配器为插拔型光纤适配器。
10.一种两发一收光组件的装配方法，其特征在于，包括: 将支架和组件座进行焊接固定，使所述支架固定在所述组件座内； 将光纤适配器的插芯插入所述支架的第一通孔内，并与所述支架的支架斜面进行装配，以使装配后的所述光纤适配器的中心轴与水平轴的夹角为Θ角；
将第一激光发射器、第二激光发射器和光接收器装配在所述组件座上。
【文档编号】G02B6/42GK104166194SQ201410208351
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年5月16日 优先权日:2014年5月16日
【发明者】冯亮, 葛召江, 张强, 杜先鹏, 张传俊 申请人:青岛海信宽带多媒体技术有限公司