一种光收发模块的光学结构和封装结构以及操作方法技术

本发明专利技术涉及光纤通信中的光收发模块领域，具体涉及一种光收发模块的光学结构和封装结构以及实现方法。所述光收发模块包括PCB板、光接收器和光发射器。在该光收发模块中，光发射器包括发射器支撑台、不同的激光波长的激光束、波长多路复用装置和光隔离器；所述波长多路复用装置接收来自半导体激光器组件的激光束，并将不同的激光束组合成组合的输出激光束，作为光收发器的输出；所述光隔离器，接收组合的输出激光束，同时防止光沿着与组合的输出激光束相反的方向传播，从而减少了对波长多路复用设备和半导体激光器组件的不希望的光反馈，而无需具有分别用于半导体激光器组件的单独的光学隔离器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种光收发模块的光学结构和封装结构以及操作方法优先权要求和相关专利申请本专利文件主张申请人O-NetCommunications(USA)Inc.于2017年11月1日提出的题为“光收发模块的光学封装和设计”的美国临时专利申请62/580,337的优先权和权益。
：本专利技术涉及光纤通信中的光收发模块领域，具体涉及一种光收发模块的光学结构和封装结构以及操作方法。
技术介绍
光收发模块是用于光纤通信的设备，用于传输输出的光学通信信号，并接收传入的光通信信号并将其转换为接收的电信号，以进行进一步处理。在一些实施方式中，这样的光收发模块是将光发射器或光发射次模块(TOSA)和光接收器或光接收次组件(ROSA)组合到一个封装中。在商业部署中，商用光收发模块可以设计为小型可插拔收发器，可以根据某些标准(例如小型可插拔(SFP)或小型可插拔增强型(SFP+)多源协议(MSA)等标准)将其插入标准端口。这些标准通常定义了光收发模块的机械接口属性和电接口属性。
技术实现思路
光收发模块是光纤网络中普遍存在且重要的设备。除了满本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光收发模块，其特征在于，包括：/nPCB板；/n光发射器，与所述PCB板连接，产生输出光通信信号，输出光通信信号将不同激光波长的不同光信号组合在一起；及/n光接收器，与所述PCB板连接，用于接收输入的光通信信号；/n其中，所述光发射器包括：/n与所述PCB连接的发射器支撑台，/n与所述发射器支撑台连接的多个不同的半导体激光组件，所述半导体激光组件用于发射不同激光波长的激光束，以承载不同激光波长的光通信信号，/n波长复用装置，与所述发射器支撑台连接，用于接收所述半导体激光组件的发射的不同激光波长的激光束，并将不同激光波长的激光束组合成由所述光收发模块输出的组合输出激光束，及/n相对于波长...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171101 US 62/580,3371.一种光收发模块，其特征在于，包括：
PCB板；
光发射器，与所述PCB板连接，产生输出光通信信号，输出光通信信号将不同激光波长的不同光信号组合在一起；及
光接收器，与所述PCB板连接，用于接收输入的光通信信号；
其中，所述光发射器包括：
与所述PCB连接的发射器支撑台，
与所述发射器支撑台连接的多个不同的半导体激光组件，所述半导体激光组件用于发射不同激光波长的激光束，以承载不同激光波长的光通信信号，
波长复用装置，与所述发射器支撑台连接，用于接收所述半导体激光组件的发射的不同激光波长的激光束，并将不同激光波长的激光束组合成由所述光收发模块输出的组合输出激光束，及
相对于波长复用装置设置的光隔离器，用于接收组合输出激光束，同时防止光沿与组合输出激光束相反的方向传播，从而在不分别为所述半导体激光组件设计单独的隔离器的情况下，减少了对所述波长复用装置和所述半导体激光组件的不期望的光反馈。


2.根据权利要求1所述的光收发模块，其特征在于，所述光发射器还包括多个不同的滤光片，所述滤光片设置在由所述波长半导体激光组件到所述波长复用装置输入端口的激光束的光路中，在相应的光路上的每个所述滤光片相对于所述发射器支撑台固定，并用于在相应的光路中对与相应的光路中的相关联的所述半导体激光组件的设定的激光波长的光进行传输，同时过滤其他波长的光。


3.根据权利要求2所述的光收发模块，其特征在于，所述光发射器中的每个所述滤光片都包括一个薄膜光学带通滤光片。


4.根据权利要求1所述的光收发模块，其特征在于，所述发射器支撑台为陶瓷支撑台。


5.根据权利要求1所述的光收发模块，其特征在于，所述半导体激光组件包括：
激光组件安装座；
二极管激光芯片，与所述激光组件安装座连接；
激光驱动器电路，与所述激光组件安装座连接并与所述二极管激光芯片电耦合，用于为所述二极管激光芯片供电以产生激光；
透镜，与所述激光组件安装座连接且设置在与所述二极管激光芯片对应的固定位置上，用于接收从所述二极管激光芯片发射的激光，并将所述二极管激光芯片发射的激光塑形为朝向所述波长复用装置的激光束，
其中所述透镜、所述二极管激光芯片与所述激光组件安装座的公共连接增强了所述半导体激光组件的光学校准的稳定性。


6.根据权利要求5所述的光收发模块，其特征在于，每个所述半导体激光组件包括：
光电检测器，与所述激光组件安装座连接，且所述光电检测器的位置与所述二极管激光芯片相对应，用于接收和检测来自所述二极管激光芯片的一部分激光，从而监测所述二极管激光芯片的激光功率。


7.根据权利要求5所述的光收发模块，其特征在于，所述光发射器包括连接到所述发射器支撑台的多个光学准直透镜，多个所述光学准直透镜分别设置在所述波长复用装置和所述波长复用装置之间的所述半导体激光组件发出的激光束的光路中，每个在相应的光路中的所述光准直透镜用于与相应的光路相对应的所述半导体激光组件发出的指定激光波长的激光产生透镜效应，从而在空间上准直激光束。


8.根据权利要求1所述的光收发模块，其特征在于，所述光收发模块还包括耦合到所述发射器支撑台的散热器，所述散热器用于将所述半导体激光组件产生的热量从所述光发射器中散出。


9.根据权利要求8所述的光收发模块，其特征在于，所述散热器包括位于所述PCB板相对侧的铜板和多个与所述发射器支撑台接触的导电触点，从而所述散热器能够将所述半导体激光组件产生的热量散到所述光发射器外部。


10.根据权利要求1所述的光收发模块，其特征在于，所述光接收器包括：
与所述PCB板连接的接收器支撑台；
波分复用装置，与所述接收器支撑台连接，用于接收输入光通信信号并将输入光通信信号分解成处于不同接收器激光波长的不同的输入激光束；
光电探测器阵列，与接收器支撑台连接且与所述波分复用装置对应设置，分别接收处于不同接收器激光波长的不同的输入激光束；和
检测器电路，与PCB板连接并电耦合至所述光电探测器阵列，用于接收来自光电探测器的探测器输出。


11.一种光收发模块，其特征在于，包括：
PCB板；
光发射器，与所述PCB板连接，产生输出光通信信号，输出光通信信号将不同激光波长的不同光信号组合在一起；及
光接收器，与所述PCB板连接，用于接收输入光通信信号，
其中，所述光发射器包括：
与所述PCB连接的发射器支撑台，
与所述发射器支撑台连接的多个不同的半导体激光组件，所述半导体激光组件用于发射不同激光波长的激光束，以承载...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗小兵，黄自宁，周志刚，特伦斯·克尔，郁勤荣，
申请(专利权)人：昂纳信息技术美国有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US