紧凑型一体化单纤三向传输用光收发光学组件制造技术

本实用新型专利技术公开一种紧凑型一体化单纤三向传输用光收发光学组件，包括光纤准直器、激光器、探测器芯片、介质膜滤光片和间距装配介质，且安装在同一靠体上集成为一体，激光器的下方依次为透镜、间距装配介质和光纤准直器，间距装配介质的两侧与透镜之间各设有介质膜滤光片，间距装配介质的下方安装有探测器芯片，探测器芯片与间距装配介质间设有介质膜滤光片，间距装配介质的对面一侧设有介质膜滤光片，通过一个间距装配介质及其两侧的介质膜滤光片将上下路光信号进行上行光信号的耦合、下行光信号的分光和光电转换。本实用新型专利技术的优点是使用一个全光集成的核心传导载体，体积小，降低封装难度，成本低。

Compact integrated three-way optical transceiver for single fiber transmission

The utility model discloses a compact integrated optical transceiver and luminescent component for three-way transmission of single fiber, which comprises a fiber collimator, a laser, a detector chip, a dielectric film filter and a spacing assembly medium, and is installed on the same leaning body and integrated into a whole. The lower part of the laser is successively a lens, a spacing assembly medium and a fiber collimator, and the two sides of the spacing assembly medium and the lens Each of them is equipped with a dielectric film filter, and a detector chip is installed under the spacing assembly medium. A dielectric film filter is arranged between the detector chip and the spacing assembly medium, and the opposite side of the spacing assembly medium is equipped with a dielectric film filter. Through a spacing assembly medium and the dielectric film filters on both sides, the up and down optical signals are coupled and the down optical signals are divided Light and photoelectric conversion. The utility model has the advantages of using an all-optical integrated core conduction carrier, small volume, low packaging difficulty and low cost.

【技术实现步骤摘要】
紧凑型一体化单纤三向传输用光收发光学组件
本技术涉及一种光通信领域，特别涉及一种紧凑型一体化单纤三向传输用光收发光学组件。
技术介绍
1310/1490/1550nm三波长单纤三向光通信传输技术．该传输技术是将1550nm窗口用于下行模拟CATV传输，将无制冷1310nm半导体激光二极管光源用于众多终端用户的上行传输，下行的数字传输改用1490nm窗口，通过类似cwdm的方式将三方向传输复用到一根光纤中。这种传输技术采用了点对多点传输方式，节省设备投资，局端设备和光纤用量大大减少，系统可靠性较高。单纤三向传输方案的成本最终决定接入成本的高低，而这种方案的主要成本取决安放到用户端的光电子器件，人们称之为单纤三向器件。降低单纤三向器件的成本已成为目前最关注的问题。单纤三向器件目前采用较多的技术方案主要有如下的两种：1、采用现有的光学分离元件组成的光木块，包括分波/合波器、激光器、探测器等器件，优点是所有的技术都很成熟，可以直接采用，可靠性好；缺点是体积大、元件数目多、耦合的次数也多，所有潜在的降价空间小，成本高；2、成熟的光学元件封装在一个小型的金属壳体内，无源分波/合波滤光片、激光器、探测器和一个经过精密机械加工的金属壳体组装而成，优点是减少了耦合次数，大大缩小了器件的体积；缺点是工艺复杂，不易实现自动化封装，甚至有些技术指标还不能胜任网络局端的要求。以上为本申请需要着重改善的地方。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是要提供一种低成本、效率高的紧凑型一体化单纤三向传输用光收发光学组件。为了解决以上的技术问题，本技术提供了一种紧凑型一体化单纤三向传输用光收发光学组件，包括由封闭支撑结构包裹的光纤准直器、激光器、探测器芯片、介质膜滤光片和间距装配介质，且光纤准直器、激光器、探测器芯片、介质膜滤光片和间距装配介质安装在同一靠体上集成为一体，激光器的下方依次为透镜、间距装配介质和光纤准直器，所述间距装配介质的一侧与光纤准直器之间设有第一介质膜滤光片，该侧的对面与透镜之间设有第二介质膜滤光片，激光器、透镜、第一介质膜滤光片、第二介质膜滤光片和光纤准直器的中心线在同一光轴上，间距装配介质近光纤准直器侧的下方安装有多个并排布置的探测器芯片，且多个探测器芯片的中心线互为平行，多个探测器芯片与间距装配介质之间设有多个并排布置的介质膜滤光片，在间距装配介质的对面一侧也设有多个并排布置的介质膜滤光片，通过一个间距装配介质及其两侧的介质膜滤光片将上下路光信号进行上行光信号的耦合、下行光信号的分光和光电转换。所述间距装配介质为玻璃介质，间距装配介质的两侧粘贴介质膜滤光片，或其两侧涂覆介质膜滤光片。所述光纤准直器的光轴与间距装配介质的底边为一设定夹角β，沿间距装配介质的径向平行布设扩展端口，每对介质膜滤光片的反射角为β。本技术的优越功效在于：1）使用一个全光集成的核心传导载体，即间距装配介质将上下路光信号进行了上行光信号的耦合和下行光信号的分光和光电转换；2）间距装配介质上优化的分光介质膜滤光片减少了分光系统的封装步骤，降低了封装的难度和复杂性，提高了效率；3）光器件体积进一步减小，光耦合次数减少到1次，光路方面装配更简单，适合于大规模化生产，成本可大大降低；4）封闭的全介质光路避免了自由空间系统中由于灰尘、杂物等造成的污染失效问题。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术的结构示意图；图中标号说明1—间距装配介质；2—玻璃管；301—透镜M；302—透镜N；4—毛细管；5—光纤；6—激光器；701—探测器芯片A；702—探测器芯片B；801—第一介质膜滤光片；802—第二介质膜滤光片；803—第三介质膜滤光片；804—第四介质膜滤光片；805—第五介质膜滤光片；9—扩展端口；10—底板。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明。图1示出了本技术实施例的具体结构图。如图1所示，本技术提供了一种紧凑型一体化单纤三向传输用光收发光学组件，包括由封闭支撑结构包裹的光纤准直器、激光器6、探测器芯片A701、探测器芯片B702、第一介质膜滤光片801、第二介质膜滤光片802、第三介质膜滤光片803、第四介质膜滤光片804、第五介质膜滤光片805和间距装配介质1，且光纤准直器、探测器芯片A701、探测器芯片B702、第一介质膜滤光片801、第二介质膜滤光片802、第三介质膜滤光片803、第四介质膜滤光片804、第五介质膜滤光片805和间距装配介质1安装在同一底板10上集成为一体化结构，激光器6的下方依次为透镜M301、间距装配介质1和光纤准直器，所述光纤准直器包括光纤5、毛细管4、玻璃管2和透镜N302，所述间距装配介质1的一侧与透镜N302之间设有第一介质膜滤光片801，间距装配介质1的对面侧与透镜M301之间设有第二介质膜滤光片802，激光器6、透镜M301、第一介质膜滤光片801、第二介质膜滤光片802和光纤准直器的中心线在同一光轴上，间距装配介质1近透镜N302侧的下方安装有两个并排布置的探测器芯片A701、探测器芯片B702，且探测器芯片A701和探测器芯片B702的中心线互为平行，探测器芯片A701与间距装配介质1之间设有第三介质膜滤光片803，探测器芯片B702与间距装配介质1之间设有第五介质膜滤光片805，第一介质膜滤光片801、第三介质膜滤光片803和第五介质膜滤光片805并排布置且在同一平面上，在间距装配介质1的对面一侧设有第四介质膜滤光片804，且第二介质膜滤光片802和第四介质膜滤光片804并排布置且位于同一平面上，通过一个间距装配介质1及其两侧的介质膜滤光片将上下路光信号进行上行光信号的耦合、下行光信号的分光和光电转换。所述间距装配介质1为玻璃介质，间距装配介质1的两侧粘贴第一介质膜滤光片801、第二介质膜滤光片802、第三介质膜滤光片803、第四介质膜滤光片804和第五介质膜滤光片805。或者，在间距装配介质1的两侧涂覆第一介质膜滤光片801、第二介质膜滤光片802、第三介质膜滤光片803、第四介质膜滤光片804和第五介质膜滤光片805。所述光纤准直器的光轴与间距装配介质1的底边为一设定夹角β，若间距装配介质2的径向足够大时，沿间距装配介质1的径向平行布设扩展端口9，每对介质膜滤光片的反射角为β，β与α互补，α为光纤准直器的光轴与探测器芯片之间的夹角。第一介质膜滤光片801为增透膜滤光片，允许1260-1650nm波长的光通过。第二介质膜滤光片802为红蓝带膜滤光片，允许单纤三向中的一个波段1310nm的光通过，其它波段1490nm、1550nm的光反射到第三介质膜滤光片803。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紧凑型一体化单纤三向传输用光收发光学组件，其特征在于：包括由封闭支撑结构包裹的光纤准直器、激光器、探测器芯片、介质膜滤光片和间距装配介质，且光纤准直器、激光器、探测器芯片、介质膜滤光片和间距装配介质安装在同一靠体上集成为一体，激光器的下方依次为透镜、间距装配介质和光纤准直器，所述间距装配介质的两侧与透镜之间各设有介质膜滤光片，激光器、透镜、介质膜滤光片和光纤准直器的中心线在同一光轴上，间距装配介质的下方安装有多个并排布置的探测器芯片，且多个探测器芯片的中心线互为平行，多个探测器芯片与间距装配介质之间设有多个并排布置的介质膜滤光片，在间距装配介质的对面一侧也设有多个并排布置的介质膜滤光片，通过一个间距装配介质及其两侧的介质膜滤光片将上下路光信号进行上行光信号的耦合、下行光信号的分光和光电转换。/n

【技术特征摘要】
1.一种紧凑型一体化单纤三向传输用光收发光学组件，其特征在于：包括由封闭支撑结构包裹的光纤准直器、激光器、探测器芯片、介质膜滤光片和间距装配介质，且光纤准直器、激光器、探测器芯片、介质膜滤光片和间距装配介质安装在同一靠体上集成为一体，激光器的下方依次为透镜、间距装配介质和光纤准直器，所述间距装配介质的两侧与透镜之间各设有介质膜滤光片，激光器、透镜、介质膜滤光片和光纤准直器的中心线在同一光轴上，间距装配介质的下方安装有多个并排布置的探测器芯片，且多个探测器芯片的中心线互为平行，多个探测器芯片与间距装配介质之间设有多个并排布置的介质膜滤光片，在间距装配介质的对...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红，刘艳秋，陈玉霞，
申请(专利权)人：上海葛西光学科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31