[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于衍射光柵的波分復(fù)用/解復(fù)用光收發(fā)組件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510698720.4
• 申請(qǐng)日: 2015-10-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105319649B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 湯學(xué)勝;張玓;胡勝磊;付永安;傅焰峰;劉成剛;李世瑜;孫莉萍;馬衛(wèi)東
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 武漢電信器件有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G02B6/293
• 分類(lèi)號(hào): G02B6/293;G02B6/42;H04B10/2513;H04B10/50;H04B10/61
• 代理公司: 北京匯澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11228
• 代理人: 張瑾

1.一種基于衍射光柵的波分復(fù)用/解復(fù)用光收發(fā)組件，是由激光器芯片陣列、光接收探測(cè)器陣列、第一快軸準(zhǔn)直透鏡、第二快軸準(zhǔn)直透鏡、第一慢軸準(zhǔn)直透鏡、衍射光柵、慢軸聚焦透鏡、第二慢軸準(zhǔn)直透鏡、光隔離器、耦合輸出透鏡、耦合輸入透鏡、耦合輸出光纖和耦合輸入光纖構(gòu)成的上行光發(fā)射單元和下行光接收單元，其特征在于：第一快軸準(zhǔn)直透鏡與激光器芯片陣列對(duì)應(yīng)設(shè)置，第二快軸準(zhǔn)直透鏡與光接收探測(cè)器陣列對(duì)應(yīng)設(shè)置，激光器芯片陣列與光接收探測(cè)器陣列垂直設(shè)置并上下錯(cuò)開(kāi)，耦合輸出透鏡與耦合輸出光纖組成出射光纖準(zhǔn)直器，耦合輸入透鏡與耦合輸入光纖組成入射光纖準(zhǔn)直器，分別輸出發(fā)射光信號(hào)和接收入射光信號(hào)，發(fā)射光和入射光上下分布經(jīng)過(guò)第一慢軸準(zhǔn)直透鏡、衍射光柵、慢軸聚焦透鏡和第二慢軸準(zhǔn)直透鏡；光發(fā)射單元和接收單元公用第一慢軸準(zhǔn)直透鏡、衍射光柵、慢軸聚焦透鏡、第二慢軸準(zhǔn)直透鏡；第一快軸準(zhǔn)直透鏡和第二快軸準(zhǔn)直透鏡用于光束子午面內(nèi)準(zhǔn)直，第一慢軸準(zhǔn)直透鏡用于光束弧矢面內(nèi)準(zhǔn)直，衍射光柵光路用于波分復(fù)用/解復(fù)用，慢軸聚焦透鏡和第二慢軸準(zhǔn)直透鏡組成擴(kuò)束/縮束系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)光束變換，光隔離器用于實(shí)現(xiàn)輸出光反向隔離。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于衍射光柵的波分復(fù)用/解復(fù)用光收發(fā)組件，其特征在于：光發(fā)射單元依光路設(shè)置包括激光器芯片陣列、第一快軸準(zhǔn)直透鏡、第一慢軸準(zhǔn)直透鏡、衍射光柵、慢軸聚焦透鏡、第二慢軸準(zhǔn)直透鏡、光隔離器、耦合輸出透鏡、耦合輸出光纖。

3.如權(quán)利要求2所述的一種基于衍射光柵的波分復(fù)用/解復(fù)用光收發(fā)組件，其特征在于：光接收單元依光路設(shè)置包括耦合輸入光纖、耦合輸入透鏡、第二慢軸準(zhǔn)直透鏡、慢軸聚焦透鏡、衍射光柵、第一慢軸準(zhǔn)直透鏡、第二快軸準(zhǔn)直透鏡、光接收探測(cè)器陣列。

4.如權(quán)利要求3所述的一種基于衍射光柵的波分復(fù)用/解復(fù)用光收發(fā)組件，其特征在于：激光器芯片陣列具有發(fā)光單元，其中：激光器芯片陣列是多個(gè)分立的不同波長(zhǎng)激光器芯片構(gòu)成陣列或是單片具有不同波長(zhǎng)的多個(gè)發(fā)光單元激光器芯片構(gòu)成的陣列。

5.如權(quán)利要求4所述的一種基于衍射光柵的波分復(fù)用/解復(fù)用光收發(fā)組件，其特征在于：光接收探測(cè)器陣列是多個(gè)分立的探測(cè)器芯片構(gòu)成的陣列或是單片具有多個(gè)探測(cè)器單元的探測(cè)器芯片構(gòu)成陣列，其中：探測(cè)器芯片陣列與激光器芯片陣列各通道的工作波長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)。

6.如權(quán)利要求5所述的一種基于衍射光柵的波分復(fù)用/解復(fù)用光收發(fā)組件，其特征在于：第一快軸準(zhǔn)直透鏡和第二快軸準(zhǔn)直透鏡為柱面準(zhǔn)線(xiàn)平面垂直于激光器芯片陣列發(fā)光單元慢軸平面的柱面鏡；第一慢軸準(zhǔn)直透鏡、慢軸聚焦透鏡和第二慢軸準(zhǔn)直透鏡為柱面的準(zhǔn)線(xiàn)平面平行于激光器芯片陣列發(fā)光單元慢軸平面的柱面鏡；第一快軸準(zhǔn)直透鏡和第二快軸準(zhǔn)直透鏡為芯片陣列共用的一體快軸準(zhǔn)直透鏡，或是多個(gè)分立的快軸準(zhǔn)直微透鏡組成的陣列。

7.如權(quán)利要求6所述的一種基于衍射光柵的波分復(fù)用/解復(fù)用光收發(fā)組件，其特征在于：慢軸聚焦透鏡和第二慢軸準(zhǔn)直透鏡組成激光器芯片陣列發(fā)光單元慢軸平面內(nèi)擴(kuò)束/縮束系統(tǒng)，并依接收光方向設(shè)置為第二慢軸準(zhǔn)直透鏡的后焦點(diǎn)是慢軸聚焦透鏡的前焦點(diǎn)。

8.如權(quán)利要求7所述的一種基于衍射光柵的波分復(fù)用/解復(fù)用光收發(fā)組件，其特征在于：第一快軸準(zhǔn)直透鏡前焦點(diǎn)和第一慢軸準(zhǔn)直透鏡前焦點(diǎn)以重合光發(fā)射的方位設(shè)置，激光器芯片陣列各發(fā)光單元依次排列在第一慢軸準(zhǔn)直透鏡和第一快軸準(zhǔn)直透鏡公共的前焦面上；第一慢軸準(zhǔn)直透鏡后焦點(diǎn)和第二快軸準(zhǔn)直透鏡后焦點(diǎn)以重合光接收的方位設(shè)置，光接收探測(cè)器陣列各探測(cè)單元依次排列在第一慢軸準(zhǔn)直透鏡和第二快軸準(zhǔn)直透鏡公共的后焦面上。

9.如權(quán)利要求8所述的一種基于衍射光柵的波分復(fù)用/解復(fù)用光收發(fā)組件，其特征在于：耦合輸出透鏡和耦合輸入透鏡是球面透鏡、非球面透鏡或漸變折射率透鏡。