一种新型光收发一体单纤双向光器件的制作方法

本发明具体涉及一种新型光收发一体单纤双向光器件

背景技术：

如图1所示，常用的单纤双向光器件包括1-1原元器件壳体、1-2原ld激光器、1-3原光纤组件、1-4原光探测装置、1-5原分波片和1-6原吸波材料。所述的原ld激光器1-2和原分波片1-5中间设有一块耦合透镜，所述的原ld激光器1-2、原光纤组件1-3、耦合透镜和原分波片1-5同光轴，且光轴为一条直线，原吸波材料1-6负责吸收送光过程中原分波片1-5反射的光束。

送光过程:原ld激光器1-2发射的光通过耦合透镜发生折射，折射后的光束穿过原分波片1-5后直接射入原光纤组件1-3中，完成光束的传播。这样的送光方式限定了原ld激光器1-2与原光纤组件之间的距离，然而常用的光收发一体单纤双向光器件为小型化封装光器件，在使用过程中原ld激光器的接口会发生向外偏移，导致光源装置发出的光束经过耦合透镜的折射作用无法摄入光纤通道内，影响光电转送的效率。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决以上现有技术的不足，提供一种新型光收发一体单纤双向光器件，包括光器件壳体、光收发设备、设备安装板、光线调节组件和斜边吸波块。所述的光收发设备包括ld激光器、光纤组件和光探测器，所述的ld激光器上设有第一凸透镜，ld激光器的激光二极管位于第一凸透镜的焦点处，所述的光纤组件包括光纤插芯和光纤套筒，所述的光探测器包括光探测头和15°分波片。

所述的ld激光器和光探测器安装在设备安装板上，所述的设备安装板与光器件壳体底面固定连接。

所述的光线调节组件包括45°反射镜、45°分波片和第二凸透镜，所述的45°反射镜、45°分波片、第二凸透镜和光纤插芯的中心位于同一光轴上，所述的45°反射镜位于ld激光器的正上方，45°分波片位于光探测器的正上方，所述的光纤插芯的光纤通道口位于第二凸透镜的焦点处。

所述的45°分波片的正上方设有一块斜边吸波块，所述的斜边吸波块固定在光器件壳体内壁上。

在光器件壳体底面固定连接一块设备安装板，保护ld激光机和光探测器在使用过程中不会发生前后偏移的现象，同时还保护ld激光器和光探测器的晶体管输出部位不发生折弯，提高光电信号的传播效率，优选地，设备安装板的宽度大于安装凹槽的深度。

考虑到光探测器探测的光束和分波片的光束为同一波段的光束，为了减少光束能量的损耗，优选地，45°分波片为半反射镜片。

第二凸透镜与光纤组件间的距离要大于第一凸透镜与ld激光器的距离，优选地，第二凸透镜的焦距大于第一凸透镜的焦距。

为了防止光束在光纤插芯受光面发生镜面反射回到ld激光器内发生光串扰的现象，优选地，光纤插芯的收光面为倾斜面。

为了提高吸波块吸收光束的宽度，选择在电耗型吸波材料中加入磁性材料的复合材料来制作吸波块，选用的复合材料可有效地解决电磁污染的问题，优选地，斜边吸波块的材料选择含石墨烯的复合碳纤维材料。

为了防止吸波块未能吸收的干扰光束反射回分波片，优选地，斜边吸波块与水平面的夹角α范围为5°～15°。

有益效果：

(1)通过设备安装板与元器件壳体底面的固定连接，避免了ld激光器和光探测装置向外偏移的现象发生，同时在ld激光器上安装第一凸透镜，使得照射在反射镜上的光束为平行光，增大了透光元件的光饱和度，提高了光信号的传播。

(2)元器件经过长时间的使用，设备安装板与元器件壳体底面的连接发生松动，ld激光器向外发生偏移，此时由于ld激光器的激光二极管在第一凸透镜的焦点处，ld激光器照射出的光纤始终为平行光线，平行光线反射到第二凸透镜时，由于第二凸透镜的位置不变，折射后的光线始终能照进光纤传输通道，解决了单纤双线元器件由于ld激光器向外偏移导致光束无法正常进入光纤通道的问题。

附图说明

图1是现有的单纤双向光器件的结构示意图；

图2是新型光收发一体单纤双向光器件发光阶段的结构示意图；

图3是新型光收发一体单纤双向光器件收光阶段的结构示意图；

图4是图3中a部分的局部放大图；

图中：1-1、原元器件壳体1-2、原ld激光器1-3、原光纤组件1-4、原光探测器1-5、原分波片1-6、原吸波材料1、元器件壳体2、ld激光器21、第一凸透镜3、光纤组件31、光纤插芯32、光纤套筒4、光探测器41、光探测头42、15°分波片5、45°分波片6、斜边吸波块7、45°反射镜8、第二凸透镜9、设备安装板。

具体实施方案

为了加深对本发明的理解，下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

如图2和图3所示，一种新型光收发一体单纤双向光器件，包括光器件壳体1、光收发设备、设备安装板9、光线调节组件和斜边吸波块6。所述的光收发设备包括ld激光器2、光纤组件3和光探测器4，所述的ld激光器2上设有第一凸透镜21，ld激光器的激光二极管位于第一凸透镜21的焦点处，所述的光纤组件3包括光纤插芯31和光纤套筒32，所述的光探测器4包括光探测头41和15°分波片42；

所述的ld激光器2和光探测器4安装在设备安装板9上，所述的设备安装板9与光器件壳体1底面固定连接；

所述的光线调节组件包括45°反射镜7、45°分波片5和第二凸透镜8，所述的45°反射镜7、45°分波片5、第二凸透镜8和光纤插芯31的中心位于同一光轴上，所述的45°反射镜7位于ld激光器2的正上方，45°分波片5位于光探测器4的正上方，所述的光纤插芯31的光纤通道口位于第二凸透镜8的焦点处；

所述的45°分波片5的正上方设有一块斜边吸波块6，所述的斜边吸波块6固定在光器件壳体1内壁上。

如图2所示，新型光收发一体单纤双向光器件中的ld激光器2正常发送光束，经过第一凸透镜21将光束折射为平行光束，平行光束经过45°反射镜7发生90°反射，反射后的光束经过45°分波片5时，有效光束正常穿过45°分波片5，而无效光束则在45°分波片5的表面发生90°反射，反射后的光束被斜边吸波块6吸收，有效光束继续延直线传播，经过第二凸透镜的折射将平行光束聚集射入光纤插芯31中的光纤通道内，完成光束的发送过程。

如图3和图4所示，新型光收发一体单纤双向光器件中的光纤组件接受到光束，并传播到单纤双向光器件中，此时，光束经过第二凸面镜9中心不发生折射现象，保持光线的传播方向不变，在接触到45°分波片5时，由于45°分波片5为半反射镜片，平行光束在45°分波片5的表面上发生90°反射，垂直射向光探测器4的光探测头41的中心，由于15°分波片42的存在，无效光束在15°分波片42的表面发生反射，反射后的光束射回光探测头41，此时反射光束在经过光探测头时发生折射，避免了无效光束射回光纤组件3造成光串扰的现象，而有效光束正常穿过15°分波片，被光探测器的激光二极管接收，完成光束的接收过程。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。