一种光复用器及发射光器件制造技术

本发明专利技术公开了一种光复用器及发射光器件，涉及光通信领域，通过至少一个能将两束光线合为一束光线的合光器形成合光部件，并将至少两级合光部件构成光复用器，使得通过N级合光部件将2N束光线合为一束，减小了封装体积、封装损耗，减小制作工艺复杂度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光通信领域，尤其涉及一种光复用器及发射光器件。
技术介绍
目前，40G QSFP+ (Quad Small Form-factor Pluggable Plus,四通道小型可插拔)或CFP2 (100G Form Factor Pluggable2，百吉比特可插拔二代)、CFP4光模块均需要将4路激光器发射光从4个端口汇集到I个端口输出的PID TOSA (Photonic IntegratedDevice Transmitter Optical Subassembly,集成发射光器件)。该类器件要求体积小，密度高，尤其对100G CFP2/CFP4或者400G模块来说，因为光源需满足Lane WDM (LANEmulat1n Wavelength-Divis1n Multiplexer,局域网仿真波分复用)甚至 DWDM (DenseWavelength-Divis1n Multiplexer,密集波分复用)标准,波长间隔小,合光尤其困难。当前PID TOSA的方式主要有两种，分别是:DZigZag Filter OMUX (由锯齿形光路滤波器构成的光复用器件)合光方案，如图1所示，将多个WDM薄膜滤光片串联在一起，利用WDM滤光片对不同通道波长光的反射和透射不同作用最终将4束光合在一个公共端口输出。该方案缺点是:需要多个TFF(Thin-FiImFilter，薄膜滤波器)，各通道间光程不平衡，出射光功率差异大；且01^乂内部很难插入其它光学件，器件长度长；多个WDM TFF成本高；组装工艺复杂，OMUX制作难度大；不适合密集波分复用DWDM。2)AffG (Arrayed Waveguide Grating,阵列波导光栅)合光方案,如图 2 所示,AWG合光方案中，通过阵列波导光栅芯片将多个光源输出光合成一束输出。该方案缺点是使用AffG导致封装损耗较大，同时，AWG制作难度较高，且AWG通常需要在恒温下工作，需要进行温度控制；可见，目前的光复用器均存在封装体积大或封装损耗大、制作工艺复杂等缺点。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种光复用器及发射光器件，以实现减小封装体积、封装损耗，减小制作工艺复杂度。第一方面，一种光复用器，包括:至少两级合光部件，每一级合光部件中包括数目为该级入光数目的1/2的合光器，每个合光器用于将两束光线合为一束，且光复用器中包括至少两种不同的合光器；数目与光源数目相同的准直透镜，设置在光源和第一级合光部件之间； 聚焦透镜,设置在最后一级合光部件的出光口之后。结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述合光器具体为:偏振合束器PBC合光器或者分光棱镜合光器。结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，，所述同一级合光部件中的各合光器相同。结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述PBC合光器包括:PBC,用于将第一入光口输入的光线和第二入光口输入的光线合成一束,所述第一入光口正对该PBC合光器的第一入射光线；半波片，其光轴与该PBC合光器的第二入射光线的偏振方向成45度角设置；反射镜，用于将从半波片输出的光线反射至PBC的第二入光口。结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述分光棱镜合光器，具体包括:分光棱镜，用于将第一入光口输入的光线和第二入光口输入的光线合成一束，所述第一入光口正对该分光棱镜合光器的第一入射光线；反射镜，用于将该分光棱镜合光器的第二入射光线反射至分光棱镜的第二入光Π ；吸光片，设置在所述分光棱镜的第二入光口的对侧，用于吸收第二入光口输入的光线经分光棱镜透射后的光线以及第一入光口输入的光线经分光棱镜反射后的光线。结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述分光棱镜具体为:3dB分光棱镜。结合第一方面，在第六种可能的实现方式中，还包括:至少一个隔离器，设置在两级合光部件之间，用于隔离从出光方向反射回的光线。结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，当下一级合光部件中包括PBC合光器时，所述隔离器为偏振相关隔离器。第二方面，一种发射光器件，包括上述光复用器，以及:作为光源的激光器芯片，与所述光复用器的输入端连接；用于I禹合输出的陶瓷插芯，与所述光复用器的输出端连接。结合第二方面，在第一中可能的实现方式中，还包括:光电探测器，与所述激光器芯片连接，用于监视所述激光器芯片发射的光源的功率。本专利技术实施例提供一种光复用器及发射光器件，通过至少一个将两束光线合为一束合光器形成合光部件，并将至少一级合光部件构成光复用器，使得通过N级合光部件将2n束光线合为一束，减小了封装体积、封装损耗，减小制作工艺复杂度。【附图说明】图1为现有技术中ZigZag Filter OMUX合光方案示意图；图2为现有技术中AWG合光方案示意图；图3为本专利技术实施例提供的光复用器结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的PBC合光器结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的分光棱镜合光器结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的对应实施例一的光复用器结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的对应实施例二的光复用器结构示意图。【具体实施方式】本专利技术实施例提供一种光复用器及发射光器件，通过至少一个能将两束光线合为一束光线的合光器形成合光部件，并将至少一级合光部件构成光复用器，使得通过N级合光部件将2N束光线合为一束，减小了封装体积、封装损耗，减小制作工艺复杂度。本专利技术实施例提供一种光复用器，如图3所示，包括:至少两级合光部件301，每一级合光部件中包括数目为该级入光数目的1/2的合光器3011，每个合光器用于将两束光线合为一束，且光复用器中包括至少两种不同的合光器；数目与光源302数目相同的准直透镜303，设置在光源302和第一级合光部件301之间；聚焦透镜304,设置在最后一级合光部件301的出光口之后。对于包括N级合光部件的光复用器，可以实现最大2N束光线的合光，且每路光线的光程相差较小，减小了光复用器的封装体积、封装损耗，也减小了光复用器的制作工艺复杂度。其中，合光器可以采用:PBC (Polarizat1n Beam Combiner,偏振合束器)合光器或者分光棱镜合光器。当然，本领域技术人员也可以选用功能类似的其它合光器进行合光，能够实现将两束光线合为一束即可。同一个光复用器中可能包含多个合光器，光复用器中包括至少两种不同的合光器较佳，此时光复用器的合光效果比较均衡，不易被一种合光器的优点或缺点影响。较佳的，为便于进行优化设置，或者便于向两级合光部件中间插入其它光学器件，同一级合光部件中的各合光器相同较佳。进一步，如图4所示，PBC合光器包括:PBC401,用于将第一入光口输入的光线和第二入光口输入的光线合成一束,第一入光口正对该PBC合光器的第一入射光线；半波片402,其光轴与该PBC合光器的第二入射光线的偏振方向成45度角设置；反射镜403，用于将从半波片输出的光线反射至PBC的第二入光口。使用PBC401进行合光时，需要使得第一入光口输入的光线和第二入光口输入的光线的偏振方向相互垂直，所以，可以通过半波片402对其中一束光线进行偏振方向的旋转，半波片402的光轴与第二入射光线的偏振方向成45本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光复用器，其特征在于，包括：至少两级合光部件，每一级合光部件中包括数目为该级入光数目的1/2的合光器，每个合光器用于将两束光线合为一束，且光复用器中包括至少两种不同的合光器；数目与光源数目相同的准直透镜，设置在光源和第一级合光部件之间；聚焦透镜，设置在最后一级合光部件的出光口之后。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张学明，宛政文，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44