一种窄带单纤四向合波光器件及其制作方法与流程

本发明涉及光通讯，具体涉及一种窄带单纤四向合波光器件及其制作方法。

背景技术：

1、为用于接入网业务节点设备，电信局端设备用于内外网之间的连接，完成pon网络的上行接入以及获取用户端设备发送的网络数据。常规传输距离为20km。目前单纤四向合波光器件多将两个发射端和两个接收端分别与基座连接，导致光模块尺寸较大，无法实现光模块的小型化设计，而且光模块布板空间有限，发射端对接收端的光串扰程度高，可靠性低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种小型化窄带单纤四向合波光器件及其制作方法，能够同时实现窄带化与高隔离度，使光模块性灵敏度更高，传输距离更远，布板空间更多，光串扰程度更低，可靠性更高。

2、为实现上述目的，本发明的技术方案为一种窄带单纤四向合波光器件，包括方体，所述方体的其中三个面上分别安装有光口端、激光器端和探测器端，所述方体内设置有光隔离器、方体滤波片、c-lens和第一接收端滤波片；所述激光器端将两个发射波段光合波为一路，经所述光隔离器隔离、所述方体滤波片透射、所述c-lens后射入所述光口端；所述光口端输入的两个接收波段光经所述c-lens、所述方体滤波片反射、所述第一接收端滤波片透射后射入所述探测器端，所述探测器端将两个接收波段光分波为两路。

3、作为实施方式之一，所述第一接收端滤波片通过接收端滤波片支架固定于所述探测器端的端口处。

4、作为实施方式之一，所述激光器端包括激光器端外壳，所述激光器端外壳内设置有第一激光器、第二激光器以及发射端滤波片，所述第一激光器发出的发射波段光经第一玻璃透镜转换为成平行光，所述第二激光器发出的发射波段光经第二玻璃透镜转换为成平行光，两束平行光通过所述发射端滤波片透射和反射合波为一路。

5、作为实施方式之一，所述激光器端外壳内还设置有tec、第一激光器热沉和第二激光器热沉，所述第一激光器固定于所述第一激光器热沉上，所述第二激光器固定于所述第二激光器热沉上，所述第一激光器热沉和所述第二激光器热沉均与所述tec连接。

6、作为实施方式之一，所述激光器端外壳内还设置有aln基板，所述第一激光器、所述第二激光器、所述第一激光器热沉和所述第二激光器热沉均设置于所述aln基板上。

7、作为实施方式之一，所述发射端滤波片和所述方体滤波片均为45°滤波片，所述接收端滤波片为0°滤波片。

8、作为实施方式之一，所述方体内固定所述方体滤波片处的光孔底部设置有斜坡槽，所述斜坡槽自所述方体滤波片至所述光隔离器的方向向下倾斜设置。

9、作为实施方式之一，所述激光器端外壳包括box管壳以及密封盖设于所述box管壳上的box管盖。

10、作为实施方式之一，所述探测器端包括探测器端壳体，所述探测器端壳体内设置有第一探测器、第二探测器、第二接收端滤波片以及第三接收端滤波片；射入所述探测器端的两个接收波段光中，一路接收波段光经所述第二接收端滤波片透射后由所述第一探测器接收，另一路接收波段光经所述第二接收端滤波片反射、所述第三接收端滤波片反射后由所述第二探测器接收。

11、本发明还提供一种窄带单纤四向合波光器件的制作方法，用于制作以上任一项所述的窄带单纤四向合波光器件，该方法包括如下步骤：

12、1）在方体内粘接c-lens、光隔离器和方体滤波片，得到第一组件；

13、2）将第一接收端滤波片粘接在接收端滤波片支架上，将接收端滤波片支架粘接在探测器端上，得到第二组件；

14、3）将发射端滤波片粘接在发射端滤波片支架上，得到第三组件；

15、4）将第一激光器粘接在第一激光器热沉上，得到第四组件；

16、5）将第二激光器粘接在第二激光器热沉上，得到第五组件；

17、6）在box管壳上粘接tec、aln基板、步骤4）组装好的第四组件、步骤5）组装好的第五组件、步骤3）组装好的第三组件，得到第六组件；

18、7）将第一玻璃透镜和第二玻璃透镜分别耦合在步骤6）组装好的第六组件上，得到第七组件；

19、8）将 box管盖安装在步骤7）组装好的第七组件的box管壳上，得到第八组件；

20、9）将第八组件安装在步骤1）组装好的第一组件上，得到第九组件；

21、10）将光口端安装在步骤9）组装好的第九组上，得到第十组件；

22、11）将步骤2）组装好的第二组件安装在步骤10）组装好的第十组件上。

23、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

24、（1）本发明将光口端、激光器端和探测器端高度集成于方体上，使光器件封装设计小型化，给光模块预留更加充裕的布板空间，降低光串扰程度，保证信号传输的质量，提高器件可靠性；

25、（2）本发明的器件光路做平行光设计，拉长光路的同时提升耦合效率；

26、（3）本发明将第一接收端滤波片通过接收端滤波片支架固定在探测器端的端口处，可节省方件中的耦合空间，更利于器件小型化设计；

27、（4）本发明在方体内固定方体滤波片处的光孔底部设置自方体滤波片至光隔离器的方向向下倾斜的斜坡槽，防止光路反射，降低发射端对接收端的光串扰程度。

技术特征：

1.一种窄带单纤四向合波光器件，包括方体，其特征在于：所述方体的其中三个面上分别安装有光口端、激光器端和探测器端，所述方体内设置有光隔离器、方体滤波片、c-lens和第一接收端滤波片；所述激光器端将两个发射波段光合波为一路，经所述光隔离器隔离、所述方体滤波片透射、所述c-lens后射入所述光口端；所述光口端输入的两个接收波段光经所述c-lens、所述方体滤波片反射、所述第一接收端滤波片透射后射入所述探测器端，所述探测器端将两个接收波段光分波为两路。

2.如权利要求1所述的窄带单纤四向合波光器件，其特征在于：所述第一接收端滤波片通过接收端滤波片支架固定于所述探测器端的端口处。

3.如权利要求1所述的窄带单纤四向合波光器件，其特征在于：所述激光器端包括激光器端外壳，所述激光器端外壳内设置有第一激光器、第二激光器以及发射端滤波片，所述第一激光器发出的发射波段光经第一玻璃透镜转换为成平行光，所述第二激光器发出的发射波段光经第二玻璃透镜转换为成平行光，两束平行光通过所述发射端滤波片透射和反射合波为一路。

4.如权利要求3所述的窄带单纤四向合波光器件，其特征在于：所述激光器端外壳内还设置有tec、第一激光器热沉和第二激光器热沉，所述第一激光器固定于所述第一激光器热沉上，所述第二激光器固定于所述第二激光器热沉上，所述第一激光器热沉和所述第二激光器热沉均与所述tec连接。

5.如权利要求4所述的窄带单纤四向合波光器件，其特征在于：所述激光器端外壳内还设置有aln基板，所述第一激光器、所述第二激光器、所述第一激光器热沉和所述第二激光器热沉均设置于所述aln基板上。

6.如权利要求2所述的窄带单纤四向合波光器件，其特征在于：所述发射端滤波片和所述方体滤波片均为45°滤波片，所述接收端滤波片为0°滤波片。

7.如权利要求6所述的窄带单纤四向合波光器件，其特征在于：所述方体内固定所述方体滤波片处的光孔底部设置有斜坡槽，所述斜坡槽自所述方体滤波片至所述光隔离器的方向向下倾斜设置。

8.如权利要求1所述的窄带单纤四向合波光器件，其特征在于：所述激光器端外壳包括box管壳以及密封盖设于所述box管壳上的box管盖。

9.如权利要求1所述的窄带单纤四向合波光器件，其特征在于：所述探测器端包括探测器端壳体，所述探测器端壳体内设置有第一探测器、第二探测器、第二接收端滤波片以及第三接收端滤波片；射入所述探测器端的两个接收波段光中，一路接收波段光经所述第二接收端滤波片透射后由所述第一探测器接收，另一路接收波段光经所述第二接收端滤波片反射、所述第三接收端滤波片反射后由所述第二探测器接收。

10.一种窄带单纤四向合波光器件的制作方法，其特征在于：用于制作权利要求1-9任一项所述的窄带单纤四向合波光器件，该方法包括如下步骤：

技术总结
本发明涉及光通讯技术领域，具体涉及一种窄带单纤四向合波光器件及其制作方法，包括方体，所述方体的其中三个面上分别安装有光口端、激光器端和探测器端，方体内设置有光隔离器、方体滤波片、C‑lens和第一接收端滤波片；激光器端将两个发射波段光合波为一路，经光隔离器隔离、方体滤波片透射、C‑lens后射入光口端；光口端输入的两个接收波段光经C‑lens、方体滤波片反射、第一接收端滤波片透射后射入探测器端，探测器端将两个接收波段光分波为两路。本发明将光口端、激光器端和探测器端高度集成于方体上，使同时能实现窄带化与高隔离度光器件小型化，给光模块预留更加充裕的布板空间，降低光串扰程度，保证信号传输的质量，提高器件可靠性。

技术研发人员：曹梦茹,苏杰,李亚莉,李岸宇
受保护的技术使用者：武汉华工正源光子技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13