[實用新型]一種單纖雙向光器件結構

有效

• 申請號: 202020130866.5
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN211905787U
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 萬仁;李林科;吳天書;楊現文;張健
• 申請（專利權）人: 武漢聯特科技有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42;H04B10/40
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 鄭飛

本發明涉及一種單纖雙向光器件結構，包括殼體及TO系列探測器，殼體內依次設有合濾玻片組件、氮化鋁基板、COC及TEC，氮化鋁基板固定有隔離器及準直透鏡，殼體上外部安裝有準直適配器，COC、準直透鏡、隔離器及準直適配器依次相對設置，TO系列探測器安裝于殼體的一側，TO系列探測器與準直適配器相垂直，COC與TEC電連接。本發明通過將各元器件封裝在一個殼體內并集成至發射器件內，結構緊湊便于布局設計且對殼體內部的加工精度及組裝精度的要求較低；增強器件光路穩定性，降低了器件高低溫下光功率變化；統一了BOSA器件結構，使得一種BOSA結構可以應對各種模塊封裝以及應用場景。

技術領域

本發明涉及光纖通信的技術領域，特別是涉及一種單纖雙向光器件結構。

背景技術

在第四代通信系統已經完全商用、5G時代即將來臨的時代背景下，光通信系統與我們的生活已經越來越密不可分。在光纖通信系統建設成本分布中，光纖光纜的鋪設成本占據超過40％。初略估計，一公里的直埋光纜的施工費用不會低于10000元，光纜一旦掩埋完成，想繼續擴增光纖的數量將十分困難。所以提升光纖利用率，降低單根光纖平均鋪設成本的是重要而又棘手的問題。

傳統光模塊光接口實現方式，有“雙纖雙向”與“單纖雙向”兩種。顧名思義，第一種方案使用兩根光纖完成收發傳輸，第二種方案使用一根光纖完成收發傳輸。顯然，“單纖雙向”的實現方式更加節省光纖資源，提高了光纖利用效率。這兩種實現方式的核心區別就是光器件設計方案。“雙纖雙向”方案光器件部分由：TOSA(光發射組件)與ROSA(光接收組件)兩個部分組成，發射端一根光纖，接收端一根光纖；“單纖雙向”方案光器件由BOSA(BiDirectional-OSA)組成，收發共用同一根光纖，上下行用不同的波長來區別，其光學原理是使用鍍膜光學元件來實現不同波長光波的“合波”與“分波”。傳統BOSA器件的核心組件有：Receptacle(適配器)、發射組件、接收組件以及方管體。其中發射組件可以為TO封裝形式,也可以為BOX封裝形式；接收組件一般為TO封裝形式；方管體中包括了金屬件、濾波片、隔離器等部件。光發射接收組件TOSA和光接收組件ROSA兩者組合在一起即為BOSA，如圖1所示為發射端為傳統形式的BOSA組件，發射TO組件1固定安裝于發射端TO封焊管體2，發射TO組件1的發射端設有方管體組件5，方管體組件5的兩側安裝有接收TO組件3及適配器4，接收TO組件3的軸線垂直于發射TO組件1的軸線，適配器4的軸線與發射TO組件1的軸線重合，方管體組件5內安裝有金屬件、濾波片、隔離器等部件。由于在傳統BOSA器件的設計中發射TO組件1、接收TO組件3與方管體組件5采用分立式設計，這樣會造成BOSA器件體積比較大，對方管體內部加工精度以及組裝精度的要求也特別高。因此現有光模塊內部可用的布局空間有限,“小型化、集成化”是器件發展必然趨勢。

發明內容

本發明提供了一種單纖雙向光器件結構，解決了現有技術中各組件采用分立式設計而導致現有BOSA器件體積較大、對方管體內部加工精度以及組裝精度的要求也特別高和光模塊內部可用的布局空間有限的技術問題。

本發明解決上述技術問題的方案如下：一種單纖雙向光器件結構，所述單纖雙向光器件結構包括殼體及TO系列探測器，所述殼體內從一端到另一端依次設有合濾玻片組件、氮化鋁基板、COC及TEC，所述氮化鋁基板上固定有隔離器及準直透鏡，所述殼體上靠近所述合濾玻片組件的一端外部安裝有準直適配器，所述COC、準直透鏡、隔離器及準直適配器依次相對設置，所述TO系列探測器安裝于所述殼體的一側，所述TO系列探測器與所述準直適配器相垂直，所述COC與所述TEC電連接。

進一步，所述殼體內還安裝有熱敏電阻，所述熱敏電阻靠近安裝于所述TEC，所述熱敏電阻與所述TEC及COC均電連接。

進一步，所述殼體上安裝有蓋板并采用氣密性安裝。

進一步，所述合濾玻片組件包括小角度濾波片、反射片，所述小角度濾波片與水平面之間的夾角為逆時針旋轉5度-25度之間，經小角度濾波片反射的接收光經反射片反射后變成平行光射回所述TO系列探測器。