一种光模块的制作方法

文档序号:28158872发布日期:2021-12-24 17:42阅读:71来源:国知局
一种光模块的制作方法

1.本技术涉及光纤通信技术领域,尤其涉及一种光模块。


背景技术:

2.由于相干光通信的技术从网通向数通的发展,及高速芯片的使用造成的光功率衰减,在光模块内部设计使用光纤放大器成为目前不可避免的发展方向。
3.传统掺铒光纤放大器主要是由一段掺铒光纤(长约10-30m)和泵浦源组成。其工作原理是:掺铒光纤在泵浦源(波长980nm或1480nm)的作用下产生受激辐射,而且所辐射的光随着输入光信号的变化而变化,这就相当于对输入光信号进行了放大。
4.由于光模块的外形尺寸通常非常小,传统掺饵光纤放大器的尺寸比较大,无法直接设置于光模块内。因此,将光纤放大器小型化成为现实要求。


技术实现要素:

5.本技术提供了一种光模块,实现光纤放大器小型化。
6.一种光模块,包括:
7.光纤放大组件,包括掺饵光纤和光学组件,用于实现信号光的放大;
8.光学组件包括设置于基座上的固定组件、第一透镜、隔离器、光学棱镜、滤光片和第二透镜;
9.固定组件,用于固定第一光纤束和第二光纤束;
10.第一光纤束包括第一光纤、第二光纤和第三光纤,第二光纤束包括第四光纤和第五光纤;
11.第一光纤,用于接收泵浦光;
12.第二光纤,与掺饵光纤的一端连接,用于接收经滤光片透射的第一信号光和经滤光片反射的泵浦光;
13.第三光纤,用于将第二信号光输出,其中,第二信号光为放大后的第一信号光;
14.第四光纤,用于接收第一信号光;
15.第五光纤,与掺饵光纤的另一端连接,用于接收第二信号光;
16.第一透镜,位于第二光纤束与隔离器之间;
17.隔离器,位于第一透镜与光学棱镜之间,用于防止第一信号光和第二信号光返回至第一透镜;
18.光学棱镜,用于改变第一信号光和第二信号光的传输方向;
19.滤光片,位于光学棱镜与第二透镜之间,用于将第一信号光、第二信号光透射,和泵浦光反射;
20.第二透镜,位于滤光片与第一光纤束之间,用于将第一信号光、第二信号光和泵浦光耦合至第一光纤束。
21.有益效果:本技术提供了一种光模块,包括光纤放大组件。光纤放大组件用于实现
信号光的放大。光纤放大组件包括掺饵光纤和光学组件。光学组件包括设置于基座上的固定组件、第一透镜、隔离器、光学棱镜、滤光片和第二透镜。固定组件用于固定第一光纤束和第二光纤束,以使得第一光纤束和第二光纤束均位于光学组件的同一侧。隔离器用于防止第一信号光和第二信号光返回至第一透镜的隔离器。光学棱镜用于改变第一信号光和第二信号光的传输方向。滤光片用于将第一信号光、第二信号光透射,和泵浦光反射。第二透镜用于将第一信号光、第二信号光和泵浦光耦合至第一光纤束。其中,第一透镜位于第二光纤束与隔离器之间;隔离器位于第一透镜与光学棱镜之间;滤光片位于光学棱镜与第二透镜之间;第二透镜位于滤光片与第一光纤束之间。第一光纤束包括第一光纤、第二光纤和第三光纤。第二光纤束包括第四光纤和第五光纤。第一光纤用于接收泵浦光。第二光纤,与掺饵光纤的一端连接,用于接收经滤光片透射的第一信号光和经滤光片反射的泵浦光。第三光纤用于第二信号光输出,其中,第二信号光为放大后的第一信号光。第四光纤用于接收第一信号光。第五光纤,与掺饵光纤的另一端连接,用于接收第二信号光。信号放大过程如下:第一信号光经过第四光纤、第一透镜和隔离器射入光学棱镜,在光学棱镜的作用下改变第一信号光的传输方向,此时的第一信号光经过滤光片的透射和第二透镜,耦合至第二光纤。而第一光纤发射的泵浦光经过滤光片的反射和第二透镜,也耦合至第二光纤。此时的第二光纤内同时有信号光和泵浦光。第二光纤内的第一信号光和泵浦光进入掺饵光纤,第一信号光在掺饵光纤内放大,得到第二信号光,其中,第二信号光为放大后的信号光。由于第二光纤与第五光纤通过掺饵光纤连接,第五光纤接收第二信号光。第二信号光经过第一透镜、隔离器、光学棱镜、滤光片和第二透镜,射入第三光纤,并通过第三光纤输出。由于第一信号光作为进光过程的光,第二信号光作为出光过程的光,第一信号光的传输和第二信号光均通过同一个隔离器。本技术中,掺饵光纤和光学组件,光学组件包括固定组件、第一透镜、隔离器、光学棱镜、滤光片和第二透镜,不仅可以使得第一光纤束和第二光纤束均位于光学组件的同一侧,方便绕光纤束,减少体积;还可以让进光过程和出光过程公用一个隔离器,进一步减少体积,实现光纤放大器小型化。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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。
23.图1为光通信终端连接关系示意图;
24.图2为光网络终端结构示意图;
25.图3为本发明实施例提供的一种光模块的结构示意图;
26.图4为本发明实施例提供的光模块的部分结构示意图;
27.图5为本发明实施例提供的光模块的部分结构的分解示意图;
28.图6为本发明实施例提供的光模块的部分结构的分解图的正视图;
29.图7为本发明实施例提供的光纤放大组件的原理图;
30.图8为本发明实施例提供的光学棱镜的原理图;
31.图9为本发明实施例提供的固定组件一个角度的结构示意图;
32.图10为图9的分解结构示意图;
33.图11为本发明实施例提供的固定组件另一个角度的结构示意图;
34.图12为图11的分解结构示意图;
35.图13为本发明实施例提供的固定组件的侧视图。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
37.光纤通信的核心环节之一是光、电信号的相互转换。光纤通信使用携带信息的光信号在光纤/光波导等信息传输设备中传输,利用光在光纤/光波导中的无源传输特性可以实现低成本、低损耗的信息传输;而计算机等信息处理设备使用的是电信号,为了在光纤/光波导等信息传输设备与计算机等信息处理设备之间建立信息连接,就需要实现电信号与光信号的相互转换。
38.光模块在光纤通信技术领域中实现上述光、电信号的相互转换功能,光信号与电信号的相互转换是光模块的核心功能。光模块通过其内部电路板上的金手指实现与外部上位机之间的电连接,主要的电连接包括供电、i2c信号、数据信号以及接地等;采用金手指实现的电连接方式已经成为光模块行业的主流连接方式,以此为基础,金手指上引脚的定义形成了多种行业协议/规范。
39.图1为光通信终端连接关系示意图。如图1所示,光通信终端的连接主要包括光网络终端100、光模块200、光纤101及网线103之间的相互连接;
40.光纤101的一端连接远端服务器,网线103的一端连接本地信息处理设备,本地信息处理设备与远端服务器的连接由光纤101与网线103的连接完成;而光纤101与网线103之间的连接由具有光模块200的光网络终端100完成。
41.光模块200的光口对外接入光纤101,与光纤101建立双向的光信号连接;光模块200的电口对外接入光网络终端100中,与光网络终端100建立双向的电信号连接;在光模块内部实现光信号与电信号的相互转换,从而实现在光纤与光网络终端之间建立信息连接;具体地,来自光纤的光信号由光模块转换为电信号后输入至光网络终端100中,来自光网络终端100的电信号由光模块转换为光信号输入至光纤中。
42.光网络终端具有光模块接口102,用于接入光模块200,与光模块200建立双向的电信号连接;光网络终端具有网线接口104,用于接入网线103,与网线103建立双向的电信号连接;光模块200与网线103之间通过光网络终端100建立连接,具体地,光网络终端将来自光模块的信号传递给网线,将来自网线的信号传递给光模块,光网络终端作为光模块的上位机监控光模块的工作。
43.至此,远端服务器通过光纤、光模块、光网络终端及网线,与本地信息处理设备之间建立双向的信号传递通道。
44.常见的信息处理设备包括路由器、交换机、电子计算机等;光网络终端是光模块的上位机,向光模块提供数据信号,并接收来自光模块的数据信号,常见的光模块上位机还有
光线路终端等。
45.图2为光网络终端结构示意图。如图2所示,在光网络终端100中具有电路板105,在电路板105的表面设置笼子106;在笼子106内部设置有电连接器,用于接入金手指等光模块电口;在笼子106上设置有散热器107,散热器107具有增大散热面积的翅片等凸起部。
46.光模块200插入光网络终端中,具体为光模块的电口插入笼子106内部的电连接器,光模块的光口与光纤101连接。
47.笼子106位于电路板上,将电路板上的电连接器包裹在笼子中,从而使笼子内部设置有电连接器;光模块插入笼子中,由笼子固定光模块,光模块产生的热量传导给笼子106,然后通过笼子上的散热器107进行扩散。
48.图3为本发明实施例提供的一种光模块结构示意图。如图3所示,本发明实施例提供的光模块200包括上壳体201、下壳体202、解锁部件203;
49.上壳体201盖合在下壳体202上,以形成具有两个开口的包裹腔体;包裹腔体的外轮廓一般呈现方形体,具体地,下壳体包括主板以及位于主板两侧、与主板垂直设置的两个侧板;上壳体包括盖板,盖板盖合在上壳体的两个侧板上,以形成包裹腔体;上壳体还可以包括位于盖板两侧、与盖板垂直设置的两个侧壁,由两个侧壁与两个侧板结合,以实现上壳体盖合在下壳体上。
50.两个开口具体可以是位于光模块同一端的两处开口(204、205),也可以是在光模块不同端的两处开口;其中一个开口为电口204,电路板的金手指从电口204伸出,插入光网络终端等上位机中;另一个开口为光口205,用于外部光纤接入以连接光模块内部的光收发器件;电路板、光收发器件等光电器件位于包裹腔体中。
51.采用上壳体、下壳体结合的装配方式,便于将电路板、光收发器件等器件安装到壳体中,由上壳体、下壳体形成光模块最外层的封装保护壳体;上壳体及下壳体一般采用金属材料,利于实现电磁屏蔽以及散热;一般不会将光模块的壳体做成一体部件,这样在装配电路板等器件时,定位部件、散热以及电磁屏蔽部件无法安装,也不利于生产自动化。
52.解锁部件203位于包裹腔体/下壳体202的外壁,用于实现光模块与上位机之间的固定连接,或解除光模块与上位机之间的固定连接。
53.解锁部件203具有与上位机笼子匹配的卡合部件;拉动解锁部件的末端可以在使解锁部件在外壁的表面相对移动;光模块插入上位机的笼子里,由解锁部件的卡合部件将光模块固定在上位机的笼子里;通过拉动解锁部件,解锁部件的卡合部件随之移动,进而改变卡合部件与上位机的连接关系,以解除光模块与上位机的卡合关系,从而可以将光模块从上位机的笼子里抽出。
54.图4为本发明实施例提供的光模块的部分结构示意图。图5为本发明实施例提供的光模块的部分结构的分解示意图。图6为本发明实施例提供的光模块的部分结构的分解图的正视图。7为本发明实施例提供的光纤放大组件的原理图。图8为本发明实施例提供的光学棱镜的原理图。如图4-8所示,本发明实施例中,光模块包括光纤放大组件,光纤放大组件包括光学组件300和掺饵光纤400,用于实现信号光的放大。
55.光学组件300包括设置于基座500上的固定组件301、第一透镜302、隔离器303、光学棱镜304、滤光片306和第二透镜307。
56.掺饵光纤400,用于将第一信号光放大,得到第二信号光。其中,第二信号光为放大
后的第一信号光。由于掺饵光纤400内同时存在第一信号光和泵浦光,掺饵光纤400把泵浦光的能量转移到第一信号光中,实现了第一信号光的放大,得到第二信号光。
57.基座500为一个整体,形状可以是长方体、正方体等等,可将固定组件301、第二透镜302、隔离器303、光学棱镜304、滤光片306和第二透镜307均固定于同一水平面,方便光的传输。
58.固定组件301,用于固定第一光纤束308和第二光纤束309。具体的,固定组件301内设置有两个固定槽,第一光纤束308和第二光纤束309分别对应横穿两个固定槽,固定第一光纤束308和第二光纤束309。
59.第一光纤束308包括第一光纤、第二光纤和第三光纤。
60.第一光纤,用于接收泵浦光。其中,泵浦光由泵浦源发出。该泵浦源可以设置在光模块内,也可以设置于光模块外。该泵浦源可以为980nm或者1480nmld。泵浦源发出泵浦光,泵浦光经过第一光纤射入光纤组件,其中,泵浦光的波长小于第一信号光和第二信号光的波长。
61.第二光纤,与掺饵光纤400的一端连接,用于接收经滤光片306透射的第一信号光和经滤光片306反射的泵浦光。该第一信号光,由第二光纤束309发出,经过第一透镜302、隔离器303、光学棱镜304射入滤光片306,经滤光片306透射至第二透镜307,在第二透镜307的作用下耦合至第二光纤中。该泵浦光,由泵浦源发出,经第二透镜307射入滤光片306,经滤光片306发射至第二透镜307,在第二透镜307的作用下耦合至第二光纤中。
62.第三光纤,用于将第二信号光输出。该第二信号光,由掺饵光纤发出,经过第二光纤束309、第一透镜302、隔离器303、光学棱镜304射入滤光片306,经滤光片306透射至第二透镜307,在第二透镜307的作用下耦合至第三光纤中。
63.该光纤放大组件,既可以设置于光发射次模块附近,用于放大光发射次模块发出的第一信号光;也可以设置于光接收次模块附近,用于放大射入光接收次模块的第一信号光。当光纤放大组件用于放大光发射次模块发出的第一信号光时,第三光纤与外部光纤连接。此时,第三光纤发出第二信号光至外部光纤。当光纤放大组件用于放大射入光接收次模块的第一信号光时,第三光纤与光接收次模块连接。此时,第三光纤发出第二信号光至光接收次模块。
64.第二光纤束309包括第四光纤和第五光纤。
65.第四光纤,用于接收第一信号光。
66.该光纤放大组件,既可以设置于光发射次模块附近,用于放大光发射次模块发出的第一信号光;也可以设置于光接收次模块附近,用于放大射入光接收次模块的第一信号光。当光纤放大组件用于放大光发射次模块发出的第一信号光时,第四光纤与光发射次模块连接。此时,第四光纤接收光发射次模块发出的第一信号光。当光纤放大组件用于放大射入光接收次模块的第一信号光时,第四光纤与外部光纤连接。此时,第四光纤接收外部光纤发出的第一信号光。
67.第五光纤,与掺饵光纤400的另一端连接,用于接收第二信号光。第二信号光为经掺饵光纤400放大后的第一信号光。该第二信号光经过第五光纤、第一透镜302、隔离器303、光学棱镜304、滤光片306、第二透镜307射入第一光纤束308的第三光纤。
68.第二光纤束309除了包括第四光纤和第五光纤外,还可以包括第六光纤。第六光纤
不与任何器件连接。
69.第一光纤束308和第二光纤束309内的光纤的包层直径是80微米。这种包层直径是80微米的光纤相对于包层直径是125微米的普通光纤具有以下优点:(1)在加长了工作距离(第一透镜和第二透镜中间的距离)时不会有太大的光纤耦合损耗;(2)80微米光纤的弯曲损耗小,体积小,适合在较小的空间里绕纤并固定在封装壳中。
70.第一透镜302,位于固定于固定组件301上的第二光纤束309与隔离器303之间,用于将第二光纤束309发出的信号光准直为准直光。具体的,第一透镜302为准直透镜,可将第二光纤束309发出的光准直为准直光。
71.由于第四光纤用于接收第一信号光,第五光纤用于接收第二信号光,则第一透镜302用于将第二光纤束309发出的信号光准直为准直光,具体指的是:第一透镜302将第四光纤发出的第一信号光准直为第一准直光,第一透镜302将第五光纤发出的第二信号光准直为第二准直光。
72.隔离器303,位于第一透镜302与光学棱镜304之间,用于防止第一信号光和第二信号光返回至第一透镜302。具体的,由于隔离器303允许光单方向通过,反方向被阻拦,防止第一信号光和第二信号光返回至第一透镜302。此时,第一信号光为第一准直光,第二信号光为第二准直光。
73.光学棱镜304,位于基座300的另一端(与固定组件301固定方向相反的一端),用于改变第一信号光和第二信号光的传输方向。第一信号光和第二信号光垂直射入光学棱镜304的透射面,继续射入直至光学棱镜304的第一内全反射面。第一信号光和第二信号光在光学棱镜304的第一内全反射面发生全反射,继续射入直至光学棱镜304的第二内全反射面。第一信号光和第二信号光在第二内全反射面反射,并通过透射面垂直射出光学棱镜304。此时,射入光学棱镜304的第一信号光与经光学棱镜304射出的第一信号光之间的夹角为180
°
。因此,光学棱镜304改变了第一信号光和第二信号光的传输方向。
74.滤光片306,位于光学棱镜304与第二透镜307之间,用于将第一信号光、第二信号光透射,和泵浦光反射。具体的,由于泵浦光的波长小于第一信号光和第二信号光的波长,滤光片306不仅可将第一信号光、第二信号光透射至第二透镜307,还可将泵浦光反射至第二透镜307。
75.第二透镜307,位于滤光片306与固定于固定组件301上的第一光纤束308之间,用于将第一信号光、第二信号光和泵浦光耦合至第一光纤束308。具体的,第二透镜307,为准直透镜,用于将第一信号光耦合至第一光纤束308的第二光纤,第二信号光耦合至第一光纤束308中的第三光纤,泵浦光也耦合至第一光纤束308的第二光纤。
76.为了探测第一信号光与第二信号光的光功率,本技术中,光学组件还包括光电探测器305。光电探测器305,设置于基座500上,位于光学棱镜304和滤光片306之间,用于探测光功率。具体的,光电探测器305包括光敏面。光电探测器305的光敏面接收反射光,将反射光转化为电信号。光电探测器305将电信号由导线引出,提供光功率的报读,以实现探测光功率。当光电探测器305接收到的反射光是部分第一信号光时,此时光电探测器305探测到的是未放大后的信号光。当光电探测器305接收到的反射光是部分第二信号光时,此时光电探测器305探测到的是放大后的信号光。根据光电探测器305探测到第一信号光和第二信号光的光功率,可得到第二信号光的放大倍数。
77.光电探测器305的光敏面接收的反射光是光学棱镜304反射的小部分第一信号光或者小部分第二信号光。为了使光学棱镜304可以反射小部分第一信号光或者小部分第二信号光,光学棱镜304内设置有功率分光面。功率分光面,用于将射入的光反射和透射,得到反射光和透射光,其中,反射光射向光电探测器305,透射光在全反射面发生全反射射向滤光片306。具体的,第一信号光和第二信号光经过第一全内反射面发生全反射,继续射入至功率分光面。小部分第一信号光和小部分第二信号光在功率分光面发生反射,反射光垂直射出透光面,射入至光电探测器305。大部分第一信号光和大部分第二信号光发生透射,透射光射入第二内全反射面,在第二内全反射面发生全反射,反射光垂直射出透光面,射入滤光片306。
78.本技术中,光纤放大组件实现光纤放大的具体过程如下:第一信号光经过第二光纤束309中的第四光纤传输至第一透镜302,经过第一透镜302和隔离器303射入光学棱镜304,光学棱镜304改变第一信号光的传输方向,使第一信号光射入滤光片306,第一信号光通过滤光片306透射至第二透镜307,耦合至第一光纤束308中的第二光纤。
79.泵浦源发出泵浦光,泵浦光经过第一光纤束308中的第一光纤传输至第二透镜307,经过第二透镜307耦合后,泵浦光耦合至滤光片306,在滤光片306的作用下,泵浦光反射至第二透镜307,泵浦光的反射光也耦合至第一光纤束308中的第二光纤。
80.第一光纤束308中的第二光纤发出第一信号光和泵浦光,第一信号光经过掺饵光纤400进行放大后,得到第二信号光,并将第二信号光发送至第二光纤束309中的第五光纤。第二光纤束309中的第五光纤发出第二信号光,第二信号光经过第一透镜302和隔离器303射入光学棱镜304,光学棱镜304改变第二信号光的传输方向,使第二信号光射入滤光片306,第二信号光通过滤光片306透射至第二透镜307,耦合至第一光纤束308中的第三光纤。
81.结合上述描述可知,为了实现光纤放大,需要第二光纤束309的第四光纤发出的第一信号光通过第一透镜302、隔离器303、光学棱镜304、滤光片306和第二透镜307把光耦合至第一光纤束308的第二光纤中。第一光纤发出的泵浦光经过第二透镜307、滤光片306和第二透镜307反射入第一光纤束308的第二光纤中。与第二光纤连接的掺饵光纤内有泵浦光和第一信号光,使得第一信号光放大得到第二信号光。与掺饵光纤连接的第五光纤发出的第二信号光通过第一透镜302、隔离器303、光学棱镜304、滤光片306和第二透镜307把光耦合至第一光纤束308的第三光纤中。
82.本技术实施例中,第二光纤束309的第四光纤和第五光纤构成的平面平行于第一光纤束308的第二光纤和第三光纤构成的平面。
83.由于仅第二光纤束309的第四光纤和第五光纤构成的平面平行于第一光纤束308的第二光纤和第三光纤构成的平面,第一光纤束308内的第三光纤可能无法准确接收到第二透镜307耦合来的光。为了实现第一光纤束308内的第二光纤和第三光纤均可对应接收到第二透镜307耦合来的光,第二光纤束309的第四光纤和第五光纤之间的距离等于第一光纤束308的第二光纤和第三光纤之间的距离。
84.由于第二光纤束309的第四光纤和第五光纤构成的平面平行于第一光纤束308的第二光纤和第三光纤构成的平面,且第二光纤束309的第四光纤和第五光纤之间的距离等于第一光纤束308的第二光纤和第三光纤之间的距离,则第一光纤束308的第二光纤接收第二光纤束309的第四光纤发出的第一信号光,第一光纤束308的第三光纤接收第二光纤束
309的第五光纤发出的第二信号光。
85.图9为本发明实施例提供的固定组件一个角度的结构示意图。图10为图9的分解结构示意图。图11为本发明实施例提供的固定组件另一个角度的结构示意图。图12为图11的分解结构示意图。图13为本发明实施例提供的固定组件的侧视图。如图9-13所示,本发明实施例中,固定组件301包括底板3011和盖板3012。具体的,
86.底板3011,设置于基座300的一端,与基座300连接。盖板3012,与底板3011围城两个固定槽,两个固定槽分别用于固定第一光纤束308和第二光纤束309。
87.盖板3012下表面设置有两个第一凹槽30121,与盖板3012相接触的底板3011一面可以设置第二凹槽,也可以不设置第二凹槽,其中,第二凹槽与第一凹槽对应设置。当底板3011设置有第二凹槽时,盖板3012盖于底板3011上,第一凹槽30121和第二凹槽形成两个第一固定槽。当底板3011不设置第二凹槽时,盖板3012盖于底板3011上,第一凹槽30121与底板3011形成第一固定槽和第二固定槽,且第一固定槽用于固定第一光纤束308,第二固定槽用于固定第二光纤束309。
88.如图7-11可知,本发明实施例中,第一光纤束308和第二光纤束309的一端均无保护层,即只有裸露的多根光纤。
89.为了将第一光纤束308内的多根光纤固定于第一固定槽,第二光纤束309内的多根光纤固定于第二固定槽,第一凹槽30121包括两个相交面。两个相交面之间的夹角介于0
°-
180
°
。当第一光纤束308和第二光纤束309内光纤的数量均为3时,为了将三根光纤精确地固定于第一凹槽30121,可将第一凹槽的两个相交面之间的夹角设置为60
°

90.本技术提供了一种光模块,包括光纤放大组件。光纤放大组件用于实现信号光的放大。光纤放大组件包括掺饵光纤和光学组件。光学组件包括设置于基座上的固定组件、第一透镜、隔离器、光学棱镜、滤光片和第二透镜。固定组件用于固定第一光纤束和第二光纤束,以使得第一光纤束和第二光纤束均位于光学组件的同一侧。隔离器用于防止第一信号光和第二信号光返回至第一透镜的隔离器。光学棱镜用于改变第一信号光和第二信号光的传输方向。滤光片用于将第一信号光、第二信号光透射,和泵浦光反射。第二透镜用于将第一信号光、第二信号光和泵浦光耦合至第一光纤束。其中,第一透镜位于第二光纤束与隔离器之间;隔离器位于第一透镜与光学棱镜之间;滤光片位于光学棱镜与第二透镜之间;第二透镜位于滤光片与第一光纤束之间。第一光纤束包括第一光纤、第二光纤和第三光纤。第二光纤束包括第四光纤和第五光纤。第一光纤用于接收泵浦光。第二光纤,与掺饵光纤的一端连接,用于接收经滤光片透射的第一信号光和经滤光片反射的泵浦光。第三光纤用于第二信号光输出,其中,第二信号光为放大后的第一信号光。第四光纤用于接收第一信号光。第五光纤,与掺饵光纤的另一端连接,用于接收第二信号光。信号放大过程如下:第一信号光经过第四光纤、第一透镜和隔离器射入光学棱镜,在光学棱镜的作用下改变第一信号光的传输方向,此时的第一信号光经过滤光片的透射和第二透镜,耦合至第二光纤。而第一光纤发射的泵浦光经过滤光片的反射和第二透镜,也耦合至第二光纤。此时的第二光纤内同时有信号光和泵浦光。第二光纤内的第一信号光和泵浦光进入掺饵光纤,第一信号光在掺饵光纤内放大,得到第二信号光,其中,第二信号光为放大后的信号光。由于第二光纤与第五光纤通过掺饵光纤连接,第五光纤接收第二信号光。第二信号光经过第一透镜、隔离器、光学棱镜、滤光片和第二透镜,射入第三光纤,并通过第三光纤输出。由于第一信号光作为进
光过程的光,第二信号光作为出光过程的光,第一信号光的传输和第二信号光均通过同一个隔离器。本技术中,掺饵光纤和光学组件,光学组件包括固定组件、第一透镜、隔离器、光学棱镜、滤光片和第二透镜,不仅可以使得第一光纤束和第二光纤束均位于光学组件的同一侧,方便绕光纤束,减少体积;还可以让进光过程和出光过程公用一个隔离器,进一步减少体积,实现光纤放大器小型化。
91.本说明书中实施例之间相同相似的部分互相参见即可。需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
92.最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1