单纤双向光传输器件的制作方法

本发明涉及光传输器件的，尤其涉及一种单纤双向光传输器件。

背景技术：

1、单纤双向光传输器件是现代光通信领域的关键技术。这种器件能够在一个紧凑的封装内同时实现光信号的发射和接收，从而大大简化了光通信网络的复杂性。其核心功能是使用单根光纤来实现数据的双向传输，这不仅提高了数据传输效率，而且降低了系统的整体成本。

2、在传统的单纤双向光传输器件设计中，光发射组件(如激光器)和光接收组件(如光电探测器)通常被集成在一个共同的轴线上，即同轴设计。这种布局方式的优点在于，它能够简化光路径的设计，并减少光学元件的数量。然而，这种设计也带来了显著的局限性。首先，由于发射和接收组件被放置在同一平面上，这限制了组件的小型化和集成度。结果是，整个器件的体积相对较大，这在空间受限的应用场合成为一个显著的缺点。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种单纤双向光传输器件，以解决目前单纤双向光传输器件体积大、集成度低的问题。

2、根据本发明的一方面，提供一种单纤双向光传输器件，所述单纤双向光传输器件具有第一平面和第二平面，所述第一平面与所述第二平面平行设置；

3、所述单纤双向光传输器件包括：

4、发射组件，设于所述第一平面；

5、接收组件，设于所述第二平面，所述接收组件到所述发射组件的方向记为第一方向，所述第一平面和所述第二平面均垂直于所述第一方向；

6、光路组件，所述发射组件和所述接收组件位于所述光路组件的同一侧，所述发射组件发射的光线通过所述光路组件，所述接收组件接收外部通过所述光路组件的光线。

7、在本申请的至少一个实施例中，所述光路组件为光环形器；

8、其中，外部光线经所述光环形器传导至所述接收组件；发射组件发出的光线经所述光环形器传导至外部。

9、在本申请的至少一个实施例中，所述光路组件包括：第一反射件和滤光件，

10、其中，外部光线经所述滤光件反射至所述第一反光件，并经所述第一反光件反射至所述接收组件；

11、所述发射组件发出的光线透过所述滤光件至外部。

12、在本申请的至少一个实施例中，所述第一反射件具有反射面，所述滤光件具有分光面，所述反射面与所述分光面平行设置，所述反射面与所述第二平面的夹角为45°。

13、在本申请的至少一个实施例中，所述发射组件包括：

14、至少一组发射构件，设于所述第一平面；

15、合光件，位于所述发射构件和所述滤光件之间；

16、单向导光件，位于所述滤光件和所述合光件之间；

17、其中，所述发射构件发出的光线依次经所述合光件合光，并依次透过所述单向导光件和所述滤光件至外部。

18、在本申请的至少一个实施例中，所述发射构件为三组，三组所述发射构件平行设置于所述第一平面；

19、每组所述发射构件均包括：

20、发射件，位于所述合光件远离所述单向导光件的一侧；

21、第一透镜，位于所述发射件与所述合光件之间；

22、其中，每组所述发射件发出的光线均透过所述第一透镜至所述合光件。

23、在本申请的至少一个实施例中，所述接收构件包括：

24、至少一组接收构件，设于所述第二平面；

25、分光件，位于所述滤光件与所述接收构件之间；

26、其中，外部的光线经所述滤光件反射至所述第一反射件，并经所述第一反射件反射至所述分光件，并经所述分光件分光至所述接收构件，并被所述接收构件接收。

27、在本申请的至少一个实施例中，所述接收构件为三组，三组所述接收构件平行设置于所述第二平面；

28、每组所述接收构件均包括；

29、信号放大件，位于所述分光件远离所述滤光件的一侧；

30、接收件，位于所述信号放大件与所述滤光件之间，所述信号放大件与所述接收件电连接；

31、第二透镜，位于所述接收件与所述滤光件之间；

32、其中，外部的光线经所述滤光件反射至所述第一反射件，经所述第一反射件反射至所述分光件，经所述分光件分光并透过每组所述第二透镜至每组所述接收件上。

33、在本申请的至少一个实施例中，所述单纤双向光传输器件还包括：

34、壳体，形成有密封腔，所述密封腔内具有所述第一平面和所述第二平面，所述壳体开设有与所述密封腔连通的光接口；

35、所述发射组件、所述接收组件和所述光路组件均容置于所述密封腔内；

36、其中，所述发射组件发出的光线依次透过所述滤光件和所述光接口至外部；

37、外部的光线透过所述光接口进入所述密封腔内，经所述滤光件反射至所述第一反射件，并经所述第一反射件反射至所述接收组件上。

38、在本申请的至少一个实施例中，所述单纤双向光传输器件还包括：

39、壳体，形成有密封腔，所述密封腔内具有所述第一平面和所述第二平面，所述壳体开设有与所述密封腔连通的光接口；

40、所述发射组件、所述接收组件和所述光环形器均容置于所述密封腔内；

41、其中，所述发射组件发出的光线经所述光环形器，并自所述光接口发出；外部的光透过所述光接口至所述光环形器，经所述光环形器至所述接收组件。

42、在本申请的至少一个实施例中，所述光接口的轴线方向为第二方向；在所述第二方向上，所述滤光片的投影遮挡所述光接口。

43、在本申请的至少一个实施例中，所述单纤双向光传输器件还包括：

44、第三透镜，设于所述滤光片远离所述接收组件的一侧；在所述第二方向上，所述第三透镜的投影遮挡所述光接口。

45、实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

46、1、本实施例中的单纤双向光传输器件，包括：发射组件，设于所述第一平面；接收组件，设于所述第二平面，所述接收组件到所述发射组件的方向记为第一方向，所述第一平面和所述第二平面均垂直于所述第一方向。

47、发射组件和接收组件分别位于两个平行设置的平面上。相比传统的同轴或同平面设计显著减少了器件的横向占用空间。发射组件和接收组件在功能上是相互独立的，仍然可以被紧凑地排列，减少了器件的整体体积。

48、由于发射组件和接收组件沿垂直方向排列，即发射组件与接收组件堆叠设计，使得整个设备的占地面积得以最小化。

49、将发射组件和接收组件分布在不同平面上，允许每个平面专注于其特定功能。每个平面可以高度优化，实现更高的功能密集度。

50、2、本实施例中的单纤双向光传输器件，密封腔的设计保护内部组件免受外部环境的不利影响，提高了器件的稳定性和长期可靠性。

51、光接口的存在使得光信号的管理(进入和离开密封腔)更为高效和精确，减少了光损耗和干扰。

技术特征：

1.一种单纤双向光传输器件，其特征在于，所述单纤双向光传输器件具有第一平面和第二平面，所述第一平面与所述第二平面平行设置；

2.根据权利要求1所述的单纤双向光传输器件，其特征在于，所述光路组件为光环形器；

3.根据权利要求1所述的单纤双向光传输器件，其特征在于，所述光路组件包括：第一反射件和滤光件，

4.根据权利要求3所述的单纤双向光传输器件，其特征在于，所述第一反射件具有反射面，所述滤光件具有分光面，所述反射面与所述分光面平行设置，所述反射面与所述第二平面的夹角为45°。

5.根据权利要求3所述的单纤双向光传输器件，其特征在于，所述发射组件包括：

6.根据权利要求5所述的单纤双向光传输器件，其特征在于，所述发射构件为三组，三组所述发射构件平行设置于所述第一平面；

7.根据权利要求3所述的单纤双向光传输器件，其特征在于，所述接收构件包括：

8.根据权利要求7所述的单纤双向光传输器件，其特征在于，所述接收构件为三组，三组所述接收构件平行设置于所述第二平面；

9.根据权利要求3所述的单纤双向光传输器件，其特征在于，所述单纤双向光传输器件还包括：

10.根据权利要求2所述的单纤双向光传输器件，其特征在于，所述单纤双向光传输器件还包括：

11.根据权利要求9所述的单纤双向光传输器件，其特征在于，所述光接口的轴线方向为第二方向；在所述第二方向上，所述滤光片的投影遮挡所述光接口。

12.根据权利要求10所述的单纤双向光传输器件，其特征在于，所述单纤双向光传输器件还包括：

技术总结
本发明涉及一种单纤双向光传输器件，包括：发射组件，设于所述第一平面；接收组件，设于所述第二平面，所述接收组件到所述发射组件的方向记为第一方向，所述第一平面和所述第二平面均垂直于所述第一方向。发射组件和接收组件分别位于两个平行设置的平面上。相比传统的同轴或同平面设计显著减少了器件的横向占用空间。发射组件和接收组件在功能上是相互独立的，仍然可以被紧凑地排列，减少了器件的整体体积。由于发射组件和接收组件沿垂直方向排列，即发射组件与接收组件堆叠设计，使得整个设备的占地面积得以最小化。将发射组件和接收组件分布在不同平面上，允许每个平面专注于其特定功能。每个平面可以高度优化，实现更高的功能密集度。

技术研发人员：张弛,樊荣堂
受保护的技术使用者：钇芯光子技术（深圳）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8