多光束合束组件、发射光组件及光模块制造技术

本发明专利技术涉及一种多光束合束组件、发射光组件及光模块。该多光束合束组件包括两块反射镜，两块反射镜的开口相对设置、且两块反射镜于第一设定平面上的投影不重叠，两块反射镜于第二设定平面上的投影为抛物线，且两条抛物线的光轴、焦点均重合；两块反射镜为分别将各自于第二设定平面上的投影沿垂直所述第二设定平面的方向移动预设距离得到；所述第一设定平面与所述第二设定平面相互垂直；其中，两块反射镜分别记为第一反射镜和第二反射镜；沿着平行于所述光轴入射的多束信号光经所述第一反射镜反射后在所述焦点处收敛，收敛后的信号光经第二反射镜反射后耦合成一束出射光，所述出射光平行于所述光轴。本申请可通过简单的结构来实现多光束合束功能。

Multi beam beam combining component, emitting component and optical module

【技术实现步骤摘要】
多光束合束组件、发射光组件及光模块
本专利技术涉及光电通信
，特别是涉及一种多光束合束组件、发射光组件及光模块。
技术介绍
在全球数据通信量大幅增长的大背景下，行业对高带宽、大容量光通信设备的需求也越来越迫切。而作为光通信设备关键部分的光模块，提高其数据传输速率的需求也越来越迫切。光模块一般由TOSA(transmitteropticalsubassembly，发射光组件)和ROSA(receiveropticalsubassembly，接收光组件)两部分构成，前者内部由半导体激光器构成，用于发射受调制的光信号；后者内部则由光电探测器构成，用于接收受调制的光信号。由于通信速率的持续提高且受限于半导体激光器芯片的单通道速率，满足MSA(multi-sourceagreements，多源协议)协议的TOSA通常内置两个或多个激光器形成多信道的情况。因此，在TOSA内部需要用过光学组件将多路激光器发射出的信号光进行合波，然后传输至光纤适配器内耦合进入单模光纤中。现有的光束合波器件包括薄膜滤波器和偏振合束器，薄膜滤波器对于镀膜工艺和粘接工艺要求较高，如果把握不好的话会出现合束失败，或者合束完成后的光束中某几路信号的光强偏小等现象；而采用偏振合束器对于制作工艺的要求和成本来说也较高。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述问题，提供一种多光束合束组件、发射光组件及光模块。一种多光束合束组件，用于将入射的多束信号光耦合成一束出射光，所述组件包括两块反射镜，两块反射镜的开口相对设置、且两块反射镜于第一设定平面上的投影不重叠；两块反射镜于第二设定平面上的投影为抛物线，且两条抛物线的光轴、焦点均重合，两块反射镜为分别将各自于第二设定平面上的投影沿垂直所述第二设定平面的方向移动预设距离得到；所述第一设定平面与所述第二设定平面相互垂直；其中，两块反射镜分别记为第一反射镜和第二反射镜；沿着平行于所述光轴入射的多束信号光经所述第一反射镜反射后在所述焦点处收敛，收敛后的信号光经所述第二反射镜反射后耦合成一束出射光，所述出射光平行于所述光轴在其中一个实施例中，所述多束信号光于同一水平面入射至所述第一反射镜。在其中一个实施例中，所述第一反射镜于所述第二设定平面的投影记为第一抛物线，所述第一抛物线为：y2＝32X。在其中一个实施例中，所述第二反射镜于所述第二设定平面的投影记为第二抛物线，所述第二抛物线为：y2＝4X。在其中一个实施例中，所述第一反射镜和第二反射镜封装成一体结构，所述一体结构内部的传输介质包括空气或真空。在其中一个实施例中，所述第一反射镜和第二反射镜采用开模的方式一次成型。在其中一个实施例中，所述出射光的直径小于0.4mm。基于同样的专利技术构思，本申请还提供一种发射光组件，包括前述所述的多光束合束组件。在其中一个实施例中，所述发射光组件还包括激光模块和准直模块；所述激光模块辐射的多束信号光经过所述准直模块准直后入射至所述多光束合束组件，经所述多光束合束组件耦合成一束信号光后由所述多光束合束组件的出光区域射出。在其中一个实施例中，所述激光模块包括双通道型激光模块、四通道型激光模块或八通道型激光模块中的任意一种。在其中一个实施例中，所述发射光组件包括圆形发射光组件或方形发射光组件。在其中一个实施例中，所述多光束合束组件中的第一反射镜的焦距记为f1，第二反射镜的焦距记为f2，f1、f2满足公式：其中，d1表示第一距离，d2表示第二距离；所述第一距离表示多光束合束组件于第二设定平面的投影下，入射的多束信号光中距离光轴最远的一束信号光与所述光轴之间的距离；所述第二距离表示多光束合束组件于第二设定平面的投影下，经所述第二反射镜反射并准直后的该束信号光与所述光轴之间的距离。在其中一个实施例中，所述发射光组件为方形发射光组件，所述第一距离d1、第二距离d2、第一反射镜的焦距f1、第二反射镜的焦距f2满足以下约束条件：d2<Rf1+f2<L1其中，R为出光区域的通光半径，L1为方形发射光组件的外壳内长度除去激光模块和准直模块后的剩余长度，L2为方形发射光组件的外壳内宽度。基于同样的专利技术构思，本申请还提供一种光模块，包括TOSA模块和ROSA模块；其中，所述TOSA模块为前述所述的发射光组件。上述多光束合束组件、发射光组件及光模块，通过将两块反射镜以开口相对、且两块反射镜于第一设定平面上的投影不重叠的方式设置，并且两块反射镜于第二设定平面上的投影为抛物线，且两条抛物线的光轴、焦点均重合，另外，两块反射镜为分别将各自于第二设定平面上的投影沿垂直所述第二设定平面的方向移动预设距离得到；使得本申请的多光束合束组件可将沿着平行于光轴入射的多束信号光经其中一块反射镜反射后在所述焦点处收敛，收敛后的信号光束经另外一块反射镜反射后耦合成一束出射光，并且该出射光平行于所述光轴，从而可以通过简单的结构来实现多光束合束功能，另外，由于本申请的多光束合束组件在光束的传播过程中不涉及粘接工艺且制作简单，所以可避免由于粘接工艺带来的合束失败或者合束完成后的光束中某几路信号的光强偏小等问题。附图说明图1为一实施例中的多光束合束组件的俯视图；图2为一实施例中的发射光组件的俯视图；图3为对图1中的多光束合束组件进行仿真时的光路侧视图；图4为对图1中的多光束合束组件进行仿真时的仿真结果图；图5为示例性技术中的薄膜滤波器进行多光束合束时的结构示意图；图6为示例性技术中的偏振合束器进行多光束合束时的结构示意图。具体实施方式为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。目前，TOSA器件中常用到的多光束合波光学组件是薄膜滤波器(TFF，thinfilmfilter)或者采用多个偏振合束器(PBC，polarizationbeamcombiner)来实现合束，薄膜滤波器TFF是利用四个不同波长的窄带滤光片可实现对四束信号光的合波。而偏振合束器PBC由于具备可将两偏振方向正交的光束合二为一的特性，所以可利用多个偏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多光束合束组件，用于将入射的多束信号光耦合成一束出射光，其特征在于，所述组件包括两块反射镜，两块反射镜的开口相对设置、且两块反射镜于第一设定平面上的投影不重叠；两块反射镜于第二设定平面上的投影为抛物线，且两条抛物线的光轴、焦点均重合，两块反射镜为分别将各自于第二设定平面上的投影沿垂直所述第二设定平面的方向移动预设距离得到；所述第一设定平面与所述第二设定平面相互垂直；/n其中，两块反射镜分别记为第一反射镜和第二反射镜；沿着平行于所述光轴入射的多束信号光经所述第一反射镜反射后在所述焦点处收敛，收敛后的信号光经所述第二反射镜反射后耦合成一束出射光，所述出射光平行于所述光轴。/n

【技术特征摘要】
1.一种多光束合束组件，用于将入射的多束信号光耦合成一束出射光，其特征在于，所述组件包括两块反射镜，两块反射镜的开口相对设置、且两块反射镜于第一设定平面上的投影不重叠；两块反射镜于第二设定平面上的投影为抛物线，且两条抛物线的光轴、焦点均重合，两块反射镜为分别将各自于第二设定平面上的投影沿垂直所述第二设定平面的方向移动预设距离得到；所述第一设定平面与所述第二设定平面相互垂直；
其中，两块反射镜分别记为第一反射镜和第二反射镜；沿着平行于所述光轴入射的多束信号光经所述第一反射镜反射后在所述焦点处收敛，收敛后的信号光经所述第二反射镜反射后耦合成一束出射光，所述出射光平行于所述光轴。


2.根据权利要求1所述的多光束合束组件，其特征在于，所述多束信号光于同一水平面入射至所述第一反射镜。


3.根据权利要求2所述的多光束合束组件，其特征在于，所述第一反射镜于所述第二设定平面的投影记为第一抛物线，所述第一抛物线为：y2＝32X。


4.根据权利要求2所述的多光束合束组件，其特征在于，所述第二反射镜于所述第二设定平面的投影记为第二抛物线，所述第二抛物线为：y2＝4X。


5.根据权利要求1-4任一项所述的多光束合束组件，其特征在于，所述第一反射镜和第二反射镜封装成一体结构，所述一体结构内部的传输介质包括空气或真空。


6.根据权利要求1-4任一项所述的多光束合束组件，其特征在于，所述第一反射镜和第二反射镜采用开模的方式一次成型。


7.根据权利要求1-4任一项所述的多光束合束组件，其特征在于，所述出射光的直径小于0.4mm。


8.一种发射光组件，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的多光束合束组件。

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【专利技术属性】
技术研发人员：黄钊，肖潇，李振东，
申请(专利权)人：深圳市易飞扬通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44