光发射器和发射光信号的方法技术

本发明专利技术涉及一种光或自由空间隔离器，和光或光电发射器及发射光信号和制造此发射器的方法。本光/自由空间隔离器包括第一偏振镜，用于以第一偏振角使光偏振并以第二偏振角阻挡光；法拉第旋转器，用于按照预定数量的角度旋转由第一偏振镜偏振后的光；和光路中的半波片，具有固定或预定的定向角。所述第一偏振镜，法拉第旋转器/隔离器，和半波片各自的偏振，旋转和定向值允许光从第一方向穿过所述光隔离器，并在沿与第一方向相反的方向阻挡反射光穿过所述光隔离器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及光和/或自由空间隔离器领域，和包含所述隔离器的光和光电器件。 技术背景 光发射器是光和光电网络中通过光信号传输介质发送光信号的器件。光收发器通 常都包括光接收器和光发射器。目前，多通道光收发器已经能够通过信号传输介质传递多 重信号。 多重波分复用（WDM)已用于数据速率40 Gbps (比如，基于40G的LR4和ER4)和 100 Gbps (比如，基于100G的LR4和ER4)的光学接口。IEEE 802.3ba-2010标准为这些 接口定义了在单纤上复用的四WDM通道。基于40G的LR4/ER4接口定义了中心波长1271， 1291，1311和133111111的01011网格。基于1006的1^4/^1?4接口定义了中心波长 1295.56， 1300. 05,1304. 58 和 1309. 14 nm 的 LAN-WDM 通道。 而且，自由空间隔离器（FSI)是保护激光器不受反射光破坏的重要元件。自由空 间隔离器可消除反射光的影响或将其降到最小，使在一个方向上发射的光最优化。反射光 纤还会干涉激光器发出的光。因此，在发射器和收发器内消除反射光的影响是有必要的。 本"技术背景"部分仅用于提供背景信息。"技术背景"的陈述并不意味着本"技术 背景"部分的主旨向本专利技术许可了现有技术，并且本"技术背景"的任何部分，包括本技术背 景"本身，都不能用于向本专利技术许可现有技术。
技术实现思路
本专利技术的实施例涉及光或自由空间隔离器，光或光电发射器（比如，用于发送准直 或偏振光或光信号)，多通道光或光电发射器，及在此类光或光电发射器（比如，光信号发射 器或收发器，比如光线网络收发器）中发送(偏振）光信号的方法。本专利技术提供了一种隔离 器，可相对于发射光的偏振方向有益地改变反射光的偏振方向，从而消除发射光和反射光 之间的干涉，并使激光器不受反射光的破坏。因此，发射光就可以保持它的强度，且反射和 发射光之间的任何干涉都会较小。 -方面，本专利技术包括第一偏振镜，法拉第旋转器，位于第一偏振镜到法拉第旋转器 光路上，与法拉第旋转器与第一偏振镜相对一边上的第二偏振镜，和光路上的半波片，具有 固定或者预定定向角e。所述第一偏振镜用于以第一偏振角a使光偏振并以第二偏振角 0阻挡光。所述法拉第旋转器用于将由第一偏振镜偏振后的光旋转S度，其中S为预定 数字。所述第二偏振镜用于以第三偏振角y使光偏振。角a，6和e的值可使光以第一 方向通过光隔离器，并阻挡反射光沿与第一方向相反的第二方向通过光隔离器。在不同实施例中，第二偏振角0垂直于第一偏振角a。比如，以第一方向通过或 从光隔离器出射的光偏振角垂直于第一偏振角a。在这样的实施例中，5 + )大概等于（2n + 1) * 90°，且n为整数。在理想状态下，S约等于± (0 -〇)/2，且￡大概等于/4。或者，以第一方向通过光隔离器的光具有与 偏振角a平行的（比如，相同或180度差异）偏振角。在这样的实施例中，S + )约等于q * 180°，且q为整数。 另一方面，本专利技术涉及光或光电发射器，包括位于光板上的光发射体，光路中的一 个或多个透镜，光路中的本光或自由空间隔离器，和光学介质，用于接收由所述光或自由空 间隔离器偏振的光束或信号。所述光或自由空间隔离器处在光发射体所发出光的光路中， 并提供具有预定偏振角的偏振光束或信号。 本专利技术的实施例包括光学子器件，包括第一光学元件，用于汇聚或反射来自光发 射体的光，第二光学元件，用于反射或过滤来自光发射体的光，和/或结构支撑，用于放置， 固定或安装所述第一光学元件，光/自由空间隔离器，和第二光学元件。在某些实施例中， 第一光学元件可包括第一透镜，而发射器则包括第二透镜。在此类实施例中，所述第一透镜 与光发射体相邻，而所述第二透镜与光学介质相邻。在令一些实施例中，所述光学介质包括 光纤。所述光纤可由发射器外壳中的耦合器或连接器收纳并固定。 在本发射器中，光可由所述第二透镜和/或光学介质反射。所述光或自由空间隔 离器用于将光从光发射体传递到光学介质，并阻挡光学介质和/或第二透镜反射的光。反 射光（比如，在第二或反方向传递的光）还会被法拉第旋转器旋转，并随后通过第一偏振镜 有效过滤。 另一方面，本专利技术还涉及多通道光或光电发射器，包括光板上复数个光发射体，各 光发射体发出光的光路上一个或多个透镜，各光发射体发出光的光路上的光或自由空间隔 离器并提供具有特定偏振角的偏振光束或信号，和偏振光束或信号光路中的光学介质，用 于接收来自光或自由空间隔离器的偏振光束或信号。各光发射体都用于发射具有特定和/ 或特有波长和/或预定偏振类型的光。所述光或自由空间隔离器包括法拉第旋转器，沿光 路方向位于法拉第旋转器背面的第一和第二偏振镜，和光路中具有固定或预定定向角的半 波片。所述第一偏振镜用于以某一偏振角使光偏振并以另一偏振角阻挡光。法拉第旋转器 用于将由第一偏振镜偏振的光旋转预定数量角度。 所述多通道光或光电发射器的不同实施例都还可包括光学子器件，包括第一光学 元件，用于汇聚或反射来自所述光发射体其中之一的光，第二光学元件，用于汇聚或反射来 自所述光发射体中另一个的光，第三光学元件，用于合并来自所述光发射体中至少两者的 光，和一个或多个结构支撑，用于放置，固定或安装所述第一，第二和第三光学元件。在某些 实施例中，所述第三光学元件包括分分色镜或偏振滤光器。在所诉多通道光或光电发射器 的另一些实施例中，所述复数个光发射体包括第一到第四光发射体，而所述发射器还包括 第四和第五光学元件，都用于反射和/或合并来自第三和第四光发射体的光。此外，所述第 一光学元件包括第一透镜，用于汇聚老子第一光发射体的光，而所述第二光学元件包括第 一反射镜，用于反射来自所述第二光发射体的光。所诉多通道光或光电发射器的其他实施 例还包括第二到第四透镜，用于分别汇聚来自第二到第四光发射体的光。 另一方面，本专利技术还涉及发射偏振光信号的方法，包括从光发射体发出光，使所述 光在第一方向通过光或自由空间隔离器，提供偏振光信号并沿与第一方向相反的第二方向 阻挡任何反射回光或自由空间隔离器上的光。所述光或自由空间隔离器包括法拉第旋转 器，位于法拉第旋转器沿光路的背面的第一和第二偏振镜，和光路中的半波片。所述第一偏 振镜用于以第一偏振角使光偏振并以第二偏振角阻挡光。所述法拉第旋转器用于将偏振光 旋转预定量角度。所述半波片具有固定或预定定向角。本专利技术的其他实施例还包括在使所述光通过光或自由空间隔离器之前使所述光 通过第一透镜，在使所述光通过光或自由空间隔离器之后使偏振光通过第二透镜，将偏振 光引导或汇聚到光学介质上，和/或对所述法拉第旋转器施加磁场。所述透镜中的一个可 将所述偏振光引导或汇聚到光学介质上。本光或自由空间隔离器，单通道或多通道光或光电发射器，和发射偏振光信号的 方法相对于发射光的偏振方向有益地改变了反射光的偏振方向，降低了发射和反射光之间 的干涉，并保护激光器不受损坏。在某些情况下，偏振光的偏振方向与发射光的偏振方向垂 直。通过降低发射和反射光之间的干涉，本专利技术使较多的相干光能传递到传输介质。【附图说明】 图1为典型单通道器件（比如，发射器）的原理框图。 图2A-D为光或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光或自由空间隔离器，包括：a)第一偏振镜，用于以第一偏振角α使光偏振并以第二偏振角β阻挡光；b) 法拉第旋转器，用于将由第一偏振镜偏振后的光旋转δ度，其中δ为预定数字；c) 穿越所述第一偏振镜和法拉第旋转器的光路中，位于法拉第旋转器与所述第一偏振镜相对的一侧或表面，用于以第三偏振角γ使光偏振；和d)光路中的半波片，具有固定或预定的定向角ε，其中α，δ和ε的值允许光从第一方向穿过所述光隔离器，并在沿与第一方向相反的第二方向阻挡反射光穿过所述光隔离器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶磊，马克·海姆巴赫，张盛忠，
申请(专利权)人：索尔思光电成都有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51