一种具有合波耦合功能的多通道光发射组件制造技术

本实用新型专利技术提供了一种具有合波耦合功能的多通道光发射组件，包括沿光路依次设置的激光器阵列、准直透镜阵列、合光波片、全反片、半波片和偏振合光棱镜；准直透镜阵列将激光器阵列发射出来的发散光准直为平行光，合光波片用于将四束不同波长的光线合为两束光线，全反片用于将光路转折，半波片用于将一束波片的偏振态旋转90度，偏振合束棱镜用于将两束偏振态垂直的光线合为一束，最终完成四束光线的合波。该实用新型专利技术通过对光路的设计，降低了光学元件选型要求，大大降低了成本，并且规避了LWDM或者CWDM系统中相邻两个波长通过镀膜波片的合束，拉长了波片通带和阻带之间的波长差，大大降低了镀膜难度，可实现工艺的简化和成本的降低。

【技术实现步骤摘要】
一种具有合波耦合功能的多通道光发射组件
本技术属于光纤通信
，具体涉及一种具有合波耦合功能的多通道光发射组件。
技术介绍
随着光通信的飞速发展，目前的光模块传输速率已经由早期的10G、25G、40G提升至100G以上，100G/200G/400G光模块成为主流的发展趋势。对于高速光模块，基于LWDM/CWDM四波长的多通道模块是一种优质的解决方案。对于多通道的模块，通过薄膜介质实现分光/合光是主流的方案，但现有的方案存在对镀膜要求高，成本控制困难的问题，且光能量损耗明显等问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种具有合波耦合功能的多通道光发射组件，以实现简化镀膜要求，减少光无源组件的用料，降低成本、提升工艺稳定性、减少光路损耗的效果。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种具有合波耦合功能的多通道光发射组件，包括沿光路依次设置的激光器阵列、准直透镜阵列、合光波片、全反片、半波片和偏振合光棱镜；所述激光器阵列按中心波长大小依次并排平行布置，发出与四个光通道对应的具有相同偏振态的四路光信号；所述准直透镜阵列与所述激光器阵列对应布置，将四个光通道的光信号准直为平行光束；所述合光波片和全反片各自对应两个相邻的光通道布置，所述全反片的反射面与所述合光波片的出射面对应布置，使得所述全反片将其对应两个光通道的光束反射到所述合光波片的出射面上与直接入射至合光波片的两路光束一一对应进行合波，形成两路合波光束；所述半波片位于合光波片和偏振合光棱镜之间，用于将从所述合光波片出射的其中一路合波光束的偏振态旋转，使两路合波光束的偏振态相互垂直；所述偏振合光棱镜与合光波片对应布置，将偏振态相互垂直的两路合波光束进行偏振合束成一路光束。具体的，所述激光器阵列是多个分立的不同波长激光器构成的阵列，且其波长依次增大或减小次序并排平行设置。具体的，上述具有合波耦合功能的多通道光发射组件还包括隔离器阵列，所述隔离器阵列为四通道隔离器阵列，且该隔离器阵列位于合光波片和准直透镜阵列之间。具体的，上述具有合波耦合功能的多通道光发射组件还包括隔离器阵列，所述隔离器阵列为两通道隔离器阵列，且该隔离器阵列位于合光波片和偏振合光棱镜之间。具体的，所述合光波片和全反片均倾斜布置，所述合光波片和全反片的倾斜方向相同。具体的，所述合光波片的入射面与准直透镜阵列中的其中两个相邻光通道出射的光信号相对应，并将此两个光信号透射至合光波片的出射面出射；所述全反片的反射面与准直透镜阵列中的另两个相邻光通道出射的光信号相对应，此两个光信号经过全反片的反射后在合光波片的出射面上的投射点与合光波片中的两个光信号透射至出射面上的投射点位置一一对应重合。具体的，所述合光波片上镀有光学薄膜，实现对部分波长的光束具有高透射率，而对其余部分波长的光束具有高反射率。具体的，所述半波片贴装于所述偏振合光棱镜的入射面上。具体的，所述偏振合光棱镜包括相互平行的全反射面和合波面，所述全反射面与偏振合光棱镜的入射面呈45度角，由半波片旋转偏振态的合波光束经全反射面反射后在合波面上的投射点与未经半波片旋转偏振态的另一路合波光束直接透射在合波面上的投射点位置重合。具体的，上述具有合波耦合功能的多通道光发射组件还包括汇聚透镜和光纤，所述偏振合光棱镜出射的光线经汇聚透镜汇聚到光纤中，实现光信号的输出。与现有技术相比，本技术的有益效果：本技术提供的这种具有合波耦合功能的多通道光发射组件通过对光路的设计，降低了光学元件选型要求，大大降低了成本，并且规避了LWDM或者CWDM系统中相邻两个波长通过镀膜波片的合束，拉长了波片通带和阻带之间的波长差，大大降低了镀膜难度，可实现工艺的简化和成本的降低；同时在一些对光路尺寸有严格限制的场景中，可以通过增大由全反片反射后入射至合光波片的光线入射角，缩短光路尺寸，实现更小型的封装。以下将结合附图对本技术做进一步详细说明。附图说明图1是本技术具有合波耦合功能的多通道光发射组件的结构框图；图2是本技术具有合波耦合功能的多通道光发射组件的一种结构示意图；图3是本技术实施例中在图2基础上增大由全反片反射后入射至合光波片的光线入射角的结构示意图；图4是本技术具有合波耦合功能的多通道光发射组件的另一种结构示意图。附图标记说明：1、激光器阵列；2、准直透镜阵列；3、隔离器阵列；4、全反片；5、合光波片；6、半波片；7、偏振合光棱镜；8、汇聚透镜；9、光纤；71、全反射面；72、合波面。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。如图1和图2所示，本实施例提供了一种具有合波耦合功能的多通道光发射组件，包括沿光路依次设置的激光器阵列1、准直透镜阵列2、合光波片5、全反片4、半波片6和偏振合光棱镜7；所述激光器阵列1按中心波长大小依次并排平行布置，发出与四个光通道对应的具有相同偏振态的四路光信；所述准直透镜阵列2与所述激光器阵列1对应布置，将四个光通道的光信号准直为平行光束；所述合光波片5和全反片4各自对应两个相邻的光通道布置，所述全反片4的反射面与所述合光波片5的出射面对应布置，使得所述全反片4将其对应两个光通道的光束反射到所述合光波片5的出射面上与直接入射至合光波片5的两路光束一一对应进行合波，形成两路合波光束；所述半波片6位于合光波片5和偏振合光棱镜7之间，用于将从所述合光波片5出射的其中一路合波光束的偏振态旋转，使两路合波光束的偏振态相互垂直，以保证偏振合光棱镜7实现合波的功能；所述偏振合光棱镜7与合光波片5对应布置，将偏振态相互垂直的两路合波光束进行偏振合束成一路光束。进一步的，偏振合光棱镜7出射的光线通过汇聚透镜8汇聚到光纤9中，实现光信号的输出。细化的实施方式，如图2所示，所述激光器阵列1是四个分立的不同波长激光器构成的阵列，发射出四路波长不相同的发散光束，从第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有合波耦合功能的多通道光发射组件，其特征在于：包括沿光路依次设置的激光器阵列、准直透镜阵列、合光波片、全反片、半波片和偏振合光棱镜；/n所述激光器阵列按中心波长大小依次并排平行布置，发出与四个光通道对应的具有相同偏振态的四路光信号；/n所述准直透镜阵列与所述激光器阵列对应布置，将四个光通道的光信号准直为平行光束；/n所述合光波片和全反片各自对应两个相邻的光通道布置，所述全反片的反射面与所述合光波片的出射面对应布置，使得所述全反片将其对应两个光通道的光束反射到所述合光波片的出射面上与直接入射至合光波片的两路光束一一对应进行合波，形成两路合波光束；/n所述半波片位于合光波片和偏振合光棱镜之间，用于将从所述合光波片出射的其中一路合波光束的偏振态旋转，使两路合波光束的偏振态相互垂直；/n所述偏振合光棱镜与合光波片对应布置，将偏振态相互垂直的两路合波光束进行偏振合束成一路光束。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有合波耦合功能的多通道光发射组件，其特征在于：包括沿光路依次设置的激光器阵列、准直透镜阵列、合光波片、全反片、半波片和偏振合光棱镜；
所述激光器阵列按中心波长大小依次并排平行布置，发出与四个光通道对应的具有相同偏振态的四路光信号；
所述准直透镜阵列与所述激光器阵列对应布置，将四个光通道的光信号准直为平行光束；
所述合光波片和全反片各自对应两个相邻的光通道布置，所述全反片的反射面与所述合光波片的出射面对应布置，使得所述全反片将其对应两个光通道的光束反射到所述合光波片的出射面上与直接入射至合光波片的两路光束一一对应进行合波，形成两路合波光束；
所述半波片位于合光波片和偏振合光棱镜之间，用于将从所述合光波片出射的其中一路合波光束的偏振态旋转，使两路合波光束的偏振态相互垂直；
所述偏振合光棱镜与合光波片对应布置，将偏振态相互垂直的两路合波光束进行偏振合束成一路光束。


2.如权利要求1所述的一种具有合波耦合功能的多通道光发射组件，其特征在于：所述激光器阵列是多个分立的不同波长激光器构成的阵列，且其波长依次增大或减小次序并排平行设置。


3.如权利要求1所述的一种具有合波耦合功能的多通道光发射组件，其特征在于：还包括隔离器阵列，所述隔离器阵列为四通道隔离器阵列，且该隔离器阵列位于合光波片和准直透镜阵列之间。


4.如权利要求1所述的一种具有合波耦合功能的多通道光发射组件，其特征在于：还包括隔离器阵列，所述隔离器阵列为两通道隔离器阵列，且该隔离器阵列位于合光波片和偏振合光棱镜之间。

【专利技术属性】
技术研发人员：邓天明，李林科，吴天书，杨现文，张健，
申请(专利权)人：武汉联特科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42