在同波长下实现收发一体的紧凑型光模块及光传输方法技术

本发明专利技术公开了一种在同波长下实现收发一体的紧凑型光模块，包括：光器件BOSA；电路板PCBA；在BOSA和PCBA之间进行电气连接的柔性电路板；结构件；其中，所述BOSA包括：用以对输出光进行透射，并将接收光转换成相应光分量的偏振分光棱镜PBS；用以对输出光及接收的光分量进行转换，进而与PBS相配合构成光器件收发光路的反射组件、调整组件。本发明专利技术提供一种在同波长下实现收发一体的紧凑型光模块，其由于采用同波长技术，故接收端可以实现任意波长的接收，无需配对使用，并且可以应用到波分复用系统；同时因其使用内置小型化偏振分光棱镜(PBS)方式，故可通过光路设计实现BOSA小型化。

【技术实现步骤摘要】
在同波长下实现收发一体的紧凑型光模块及光传输方法
本专利技术涉及一种在光传输情况下使用的光模块。更具体地说，本专利技术涉及一种用在在同波长的光传输情况下实现收发一体的紧凑型光模块及光传输方法。
技术介绍
光收发模块(SFP，SmallFormPluggable)在光传输领域提供数据传输和接收的功能，相比传统的电缆，光传输具有衰减小，带宽高，抗干扰能力强的优点，而单纤双向光模块(Bi-DirectionSFP)具有光纤用量少，与普通SFP相同的传输特性，体积小，可热插拔等特点，在光通信领域广泛使用。随着对光通信带宽的需求，逐步发展成紧凑型光模块(CompactSFP)，传统的单纤双向光模块在一根光纤上实现1路信号的上行和下行，但CSFP可以在两根光纤上实现2路信号的上行和下行，对比传统SFP光模块，在不改变封装体积和光纤用量的情况下，实现了带宽的加倍。传统单纤双向光模块采用内置波分复用的方式，从而实现一根光纤传输不同波长载波信号，减少光纤用量的同时保持传输带宽不变。但由于采用波分复用方式，对于发射端波长和接收波长都是有要求的，必须配对使用，例如35和53，分别代表发射1310nm/接收1550nm和发射1550nm/接收1310nm，若不配对使用，则无法接收到相应波长信号。同时在波分复用系统(xWDM)，由于发射波长和接收波长都通过外置的波分复用模块进行合波和分波，对于波长输入/输出有严格的要求，所以传统的单纤双向光模块，由于已经使用内置波分复用，对波长有了选择性，所以无法应用到波分复用系统中。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种在同波长下实现收发一体的紧凑型光模块，其由于在光器件中加入了PBS，故可与调整组件与反射组件相配合，在光模块的光传输过程中采用同波长技术，故接收端可以实现任意波长的接收，无需配对使用，并且可以应用到波分复用系统；同时因其使用内置小型化偏振分光棱镜(PBS)方式，故可通过光路设计实现BOSA小型化。本专利技术的还有一个目的是提供一种光传输方法，采用PBS组件通过偏振态的不同来分开上下行光信号，使得接收端可以与发射端相同波长接收且互不干涉，因此同波长CSFP可以实现任意波长的接收。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种在同波长下实现收发一体的紧凑型光模块，包括：在同波长下实现光收发一体的光器件BOSA；电路板PCBA；在BOSA和PCBA之间进行电气连接的柔性电路板；用于封装BOSA和PCBA的结构件；其中，所述BOSA包括：用以对输出光进行透射，并将接收光转换成相应光分量的偏振分光棱镜PBS；用以对输出光及接收的光分量进行转换，进而与PBS相配合构成光器件收发光路的反射组件、调整组件。优选的是，其中，所述调整组件包括：用于将平行光转换成线偏振光的起偏器；用于对转换后的线偏振光进行检测的检偏器；用于将检偏后的线偏振光进行旋转，以得到与PBS相配合第一P偏振光的法拉第光旋转器。优选的是，其中，所述光分量包括S光及P光，所述反射组件包括：用于对S光进行偏振转换的1/4波片；用于对S光传输光程进行调整的第一玻璃块，其上设置有对收到的光进行再次反射至1/4波片的第一高反膜，以通过1/4波片进行二次偏振调整进而得到可通过PBS的第二P偏振光。优选的是，其中，P光通过调整组件中的法拉第光旋转器进行旋转转换；设置在法拉第光旋转器与检偏器之间，以对P光传输光程进行调整的第二玻璃块，其上设置有将收到的光再次反射至法拉第光旋转器，进行二次旋转偏振调整以得到S偏振光的第二高反膜。本专利技术的目的还可以通过一种光传输方法得以实现，用在同波长下实现光收发一体的光模块中，其特征在于，所述方法包括：通过调整组件、反射组件与PBS的配合，在光模块的收发光路上，通过对进入PBS中光的偏振态不同状况，以区分上下行光信号，进而在光传输过程中实现对任意波长光信号的传输和接收。优选的是，其中，在光模块的发送光路中，通过调整组件将LD产生的平行光，转换成可供偏振分光棱镜PBS通过的P光输出至光纤。优选的是，其中，在光模块的接收光路中，光模块中光纤接收到的入射平行光，通过偏振分光棱镜PBS转换成P光和S光；通过反射组件与调整组件的配合，对P光和S光分别进行二次转换，以将S光转换成对应的P偏振光，将P光转换成对应的S偏振光后，输出至PBS以合束至PD。优选的是，其中，在发送光路中，所述调整组件包括：用于将平行光转换成线偏振光的起偏器；用于对转换后的线偏振光进行检测的检偏器；用于将检偏后的线偏振光进行旋转，以得到与PBS相配合P光的法拉第光旋转器。优选的是，其中，在接收光路中，所述反射组件包括：用于对S光进行偏振转换的1/4波片；用于对S光传输光程进行调整的第一玻璃块，其上设置有将收到的光再次反射至1/4波片，进行二次偏振调整以得到P偏振光的第一高反膜；P光通过调整组件中的法拉第光旋转器进行旋转转换；设置在法拉第光旋转器与检偏器之间，以对P光传输光程进行调整的第二玻璃块，其上设置有将收到的光再次反射至法拉第光旋转器，进行二次旋转偏振调整以得到S偏振光的第二高反膜。优选的是，其中，所述光模块可被配置应用在相同波长互传、不同波长互传的光传输系统中或在一个光模块内使用不同波长的LD发射组件，实现不同波长的互传。本专利技术至少包括以下有益效果：其一，本专利技术采用单纤双向收发同波长光模块，由于采用同波长技术，对于接收端可以实现任意波长的接收，故无需配对使用，并且可以应用到波分复用系统。其二，本专利技术光器件LD发出的光经过调整组件进行偏振调节后，将LD的光旋转成P偏振光，P偏振光直接通过偏振分光棱镜而耦合到光组件的Receptacle，几乎没有任何的损耗；而光器件接收的入射光经历了S偏振光转换为P偏振光和P偏振光转换为S偏振光的2个偏振过程，确保了最后合到PD的光能量几乎也没有损耗，故其设备的光传输具有更好的稳定性。其三，本专利技术光器件接收的入射光信号被偏振分光棱镜分成了2部分分量，在传输过程中其光程不同，会无法同时到达光电探测器(PD)，为了确保信号分量同时到达探测器，在器件的设计中增加了2个玻璃块来对两束光的光程进行补偿，确保其光程一致，从而避免探测器输出信号抖动的产生。其四，本专利技术的光传输方法，采用PBS组件通过偏振态的不同来分开上下行光信号，使得接收端可以与发射端相同波长接收且互不干涉，因此同波长CSFP可以实现任意波长的接收。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为本专利技术的一个实施例中光模块的爆炸结构示意图；图2为本专利技术的另一个实施例中光器件中光传输的结构原理示意图；图3为本专利技术的一个实施例中光模块应用在光传输中的拓扑示意图；图4为本专利技术的一个实施例中光模块应用在波分复用系统中的拓扑示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。图1-2示出了根据本专利技术的一种在同波长下实现收发一体的紧凑型光模块的实现形式，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在同波长下实现收发一体的紧凑型光模块，其特征在于，包括：在同波长下实现光收发一体的光器件BOSA；电路板PCBA；在BOSA和PCBA之间进行电气连接的柔性电路板；用于封装BOSA和PCBA的结构件；其中，所述BOSA包括：用以对输出光进行透射，并将接收光转换成相应光分量的偏振分光棱镜PBS；用以对输出光及接收的光分量进行转换，进而与PBS相配合构成光器件收发光路的反射组件、调整组件。

【技术特征摘要】
1.一种在同波长下实现收发一体的紧凑型光模块，其特征在于，包括：在同波长下实现光收发一体的光器件BOSA；电路板PCBA；在BOSA和PCBA之间进行电气连接的柔性电路板；用于封装BOSA和PCBA的结构件；其中，所述BOSA包括：用以对输出光进行透射，并将接收光转换成相应光分量的偏振分光棱镜PBS；用以对输出光及接收的光分量进行转换，进而与PBS相配合构成光器件收发光路的反射组件、调整组件。2.如权利要求1所述的在同波长下实现收发一体的紧凑型光模块，其特征在于，所述调整组件包括：用于将平行光转换成线偏振光的起偏器；用于对转换后的线偏振光进行检测的检偏器；用于将检偏后的线偏振光进行旋转，以得到与PBS相配合第一P偏振光的法拉第光旋转器。3.如权利要求1所述的在同波长下实现收发一体的紧凑型光模块，其特征在于，所述光分量包括S光及P光，所述反射组件包括：用于对S光进行偏振转换的1/4波片；用于对S光传输光程进行调整的第一玻璃块，其上设置有对收到的光进行再次反射至1/4波片的第一高反膜，以通过1/4波片进行二次偏振调整进而得到可通过PBS的第二P偏振光。4.如权利要求1所述的在同波长下实现收发一体的紧凑型光模块，其特征在于，P光通过调整组件中的法拉第光旋转器进行旋转转换；设置在法拉第光旋转器与检偏器之间，以对P光传输光程进行调整的第二玻璃块，其上设置有将收到的光再次反射至法拉第光旋转器，进行二次旋转偏振调整以得到S偏振光的第二高反膜。5.一种光传输方法，用在同波长下实现光收发一体的光模块中，其特征在于，所述方法包括：通过调整组件、反射组件与PBS的配合，在光模块的收发光路上，通过对...

【专利技术属性】
技术研发人员：范巍，陈卫，丁征，
申请(专利权)人：四川华拓光通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51