[實用新型]一種多波長共存光模塊

有效

• 申請號: 201720192988.5
• 申請日: 2017-03-01
• 公開（公告）號: CN206710651U
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 陳佩娟
• 申請（專利權）人: 陳佩娟
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙)31230
• 代理人: 梁建中

技術領域

本實用新型涉及光通信技術領域，具體涉及一種單纖雙向多波長光收發組件 (BOSA)在光模塊內的封裝和應用。

背景技術

由于數據中心的快速發展，行業內對光模塊的速率提出了越來越高的要求，此要求又促進了光模塊行業的高速發展和擴張，以太網光模塊以驚人的速度從10Gb/s 發展到40Gb/s，乃至今天的100Gb/s。從工作距離大等于兩公里的40GE(40Gb/s Ethernet)模塊開始，模塊的實現方式是以波分復用的方式傳輸數據，即采用CWDM 的4x10Gb/s的四路并行信號達到40Gb/s的傳輸速率，封裝在QSFP光模塊中。這種工作方式在工作距離大等于兩公里的100GE模塊中得到進一步的發展，現在這種 100GE模塊主要采用CWDM或者LAN-WDM波長的4×25Gb/s的四路并行信號達到 100Gb/s的傳輸速率，封裝在和QSFP大小尺寸基本一致的QSFP28光模塊中。

圖1即為現有商用QSFP或者QSFP28光模塊的光纖跳線接口圖，該模塊擁有一個發射端口(對應一個TOSA)和一個接收端口(對應一個ROSA)，只能實現4個不同波長通道的同時收發。

進一步演進的話，現有的國際標準是考慮再增加四路波長，通過8×25Gb/s的方式實現200GB/s的傳輸速率，光模塊的使用者們希望這種8通道模塊依然能封裝在和 QSFP大小尺寸基本一致的QSFP-DD光模塊中。然而，這樣在原本4路光收發信道的光模塊空間中擴展到8路波長信道，會導致波分復用合波/分波器件的設計更為復雜，加大8個通道間的光程差和制造難度；或者導致原4路光合波器發展為8路光合波器后，進一步增加通道插損，為光路耦合和模塊制造提出更高的要求。

再從光模塊的光纖接口來說，除了40GE速率及以上的短距離光模塊(SR4， PSM4)用MPO接口以外，大部分以太網光模塊會采用兩個LC光纖跳線接口，一個是光發射器輸出接口，另一個是光接收器輸入接口，來完成光模塊收發光信號的任務。近年來，也有不少廠商為了提高空間利用率，開發出了cSFP乃至cSFP+的單纖雙向雙通道模塊，其中每個通道可以獨立收發光信號，但是由于制造工藝的限制，這種模塊內使用BOSA的光發射器和光接收器一般使用不同波長，導致通訊系統兩端的cSFP(+)模塊必須配對使用，給用戶安裝和操作帶來一定的不便。進一步來說，當通訊協議要求該模塊的發射和接收必須用同一波長組時(如40G和100G LR4協議)，該技術便束手無策了。

因此，現行計劃中8個收發通道光模塊的方案，一般要采用8種波長進行波分解復用和復用，并封裝在較大的OSA內(比如CFP8)，大大增加了光通信服務器的體積和成本。要想在QSFP-DD模塊中封裝8路波長光收發組件并量產，必須有一些新思路。

實用新型內容

為了解決上述問題，本實用新型揭示了一種可用于多信道通信的多波長共存光模塊，以期實現同一光模塊中超多信道通信的能力。在該光模塊殼體中設置有光收發組件、印刷電路板和光跳線接口、印刷電路板在該光模塊殼體中形成水平布置，其中，在光收發組件上設置一個光跳線接口，在光收發組件內設置N個光發射器和 N個光接收器，這N個光發射器和N個光接收器與光跳線接口光耦合并與印刷電路板電連接；在光模塊殼體中設置M個光收發組件，M個光收發組件以水平或垂直于印刷電路板的方向堆疊，并通過相應的M個光跳線接口與外部光纖連接，其中 M，N≥2。

根據本實用新型的一個方面，在光收發組件內還設置有一個波分復用解復用組件和單纖雙向光接口，N個光發射器發射N路不同波長的發射光束，N個光接收器接收N路不同波長的入射光束，發射光束與入射光束從光跳線接口出入并且在傳輸光路中共用波分復用解復用組件和單纖雙向光接口。

單纖雙向光接口可以是一個，也可以是多個。

在一個較佳的實施例中，單纖雙向光接口是光環形器。

根據本實用新型的另一個方面，N個光發射器和N個光接收器一一對應交錯設置，并且N路不同波長的發射光束與N路不同波長的入射光束，一一對應交錯傳輸。

在根據本實用新型的另一個較佳的實施例中，光收發組件的的尺寸在 12mm*36mm*3.5mm之內或6mm*36mm*7mm之內。

在根據本實用新型的又一個較佳的實施例中，光跳線接口是LC接口或MPO接口。

在根據本實用新型的再一個較佳的實施例中，在光模塊內設置一至兩塊所述印刷電路板。