专利名称：用于10g pon的单纤双向光收发模块光组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及光通信技术中的单纤双向光收发模块，尤其涉及一种用于IOG PON的单纤双向光收发模块光组件。
背景技术：
目前光纤网络的应用越来越普及，世界各地光纤接入FTTH (Fiber To The Home, 光纤到户)项目逐步实施。作为FTTH主要接入技术，EPON(Ethernet Ρ0Ν，以太无源光网络)/GPON (Gi gab it-Capable Ρ0Ν，吉比特无源光网络)具有高带宽，高效率，大覆盖范围， 可扩展性好，技术简单，实现组播方便等特点，相对其他光网络接入技术更受到青睐。随着三网融合试点的正式启动和宽带业务市场竞争的不断加剧，EP0N/GP0N将不能满足要求，IOG PON是未来发展的必然趋势。IOG PON的下行信号波段为1575 1580nm，由于整网演进过程中不可避免的共存需求，IOG PON需保留足够带宽用于现有PON以及CATV信号，所以IOG PON光模块应最大限度减少不同信号间串扰带来的影响。10GP0N的频谱规划，如图1所示，1575 1580nm为 IOG PON的下行工作波段，在此工作波段以外的波段需要有很好的工作波段隔离度。同时， 10GP0N也要求光模块有更高的输出光功率和更高的接收灵敏度。传统的用于PON的单纤双向光组件的原理如图2所示，下行信号通过光纤进入光学镜组，在光学镜组中，第一滤波片33与光路呈45度角，光路经过第一滤波片33发生90度反射，再经过第二滤波片34滤波，然后进入接收端2。接收端2采用APD-TIA组件，APD (Avalanche Photo Diode，雪崩光电二极管)为一种光探测器，用于光电转换， TIA (Trans Impedance Amplifier，跨阻放大器)用于电信号放大。发射端1采用大功率 DFB (Distributed Feed Back,分布反馈型)激光器，发射端1光路经过光隔离器35后经过第一滤波片33进入光纤。接收端入射光有一定发散角，使得第二滤波片34的特性很难满足10G PON下行波段隔离度要求；同时发射端光路受到象差影响，耦合效率低，不易满足 10G PON对输出光功率的要求；接收端与后端电路板呈90度放置，与后端电路板连接可靠性较差；整个单纤双向光组件的长度方向尺寸较大，安装后与电路板的最小可焊接尺寸产生冲突，不易在SFP+模块内封装。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种用于10G PON的单纤双向光收发模块光组件，有效解决传统单纤双向光组件下行波段隔离度较差的问题，并且解决尺寸较大，不易在SFP+模块内封装，低输出光功率等问题。本发明的目的通过以下技术方案来实现用于10G PON的单纤双向光收发模块光组件，包括发射端、接收端和光学镜组，所述发射端与接收端并排平行放置，特点是所述光学镜组包括第一棱镜、第二棱镜、第一滤波片、第二滤波片、第一透镜和第二透镜，SC型连接头置于发射端与接收端的对称位置，在发射端与SC型连接头之间布置第一滤波片，第一滤波片与入射光方向呈45度角，并在第一滤波片与发射端之间布置第一棱镜；第一滤波片与接收端之间布置有第二滤波片，在第一滤波片与第二滤波片之间依次布置第二棱镜和第一透镜，在第二滤波片与接收端之间布置
有第二透镜。进一步地，上述的用于IOG PON的单纤双向光收发模块光组件，所述发射端与第一棱镜之间布置有光隔离器。本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在本发明通过在接收端设置两个滤光片，使得入射到滤光片上的光为平行光，在第二棱镜与第二滤波片间放置第一透镜，将入射光准直，使得经过第二滤波片的光为平行光， 这样有利于滤光片设计，使得光组件的下行波段隔离度能符合IOG PON对光模块光组件的要求；在第二滤波片与接收端之间设置第二透镜，将光路聚焦，使得入射到接收端的光斑半径减小，提高接收端灵敏度，还有效减小透镜球差对接收端的影响，从而提高接收端灵敏度，能够满足IOG PON下行高速传输性能要求；发射端与接收端并排平行放置，与传统的垂直放置相比，其与后端的电路板连接更加方便，增加了连接稳定性，而且连接板长度短，有利于高频信号传输；另外，更适合小型封装，与传统设计相比，总长度少了 2毫米左右，给电路板设计更大的空间；发射端光路没有受到象差的影响，耦合效率高；接收端光路设计减小了聚焦光斑半径，增加了封装误差容限，有利于批量生产。
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明图1 IOG PON下行信号频谱规划；图2 传统单纤双向光组件的光路原理示意图；图3 本发明的光路原理示意图；图如本发明发射端光路示意图；图4b 本发明发射端光路调整图。图中各附图标记的含义见下表
权利要求
1.用于IOGPON的单纤双向光收发模块光组件，包括发射端(1)、接收端(2)和光学镜组(3)，所述发射端(1)与接收端(2)并排平行放置，其特征在于所述光学镜组(3)包括第一棱镜(31)、第二棱镜(32)、第一滤波片(33)、第二滤波片(34)、第一透镜(36)和第二透镜(37)，SC型连接头(4)置于发射端(1)与接收端(2)的对称位置，在发射端(1)与SC 型连接头(4)之间布置第一滤波片(33)，第一滤波片(33)与入射光方向呈45度角，并在第一滤波片(33)与发射端(1)之间布置第一棱镜(31)；第一滤波片(33)与接收端(2)之间布置有第二滤波片(34)，在第一滤波片(33)与第二滤波片(34)之间依次布置第二棱镜 (32)和第一透镜(36)，在第二滤波片(34)与接收端(2)之间布置有第二透镜(37)。
2.根据权利要求1所述的用于IOGPON的单纤双向光收发模块光组件，其特征在于 所述发射端(1)与第一棱镜(31)之间布置有光隔离器(35)。
全文摘要
本发明涉及用于10G PON的单纤双向光收发模块光组件，SC型连接头置于发射端与接收端的对称位置，在发射端与SC型连接头之间布置第一滤波片，第一滤波片与入射光方向呈45度角，并在第一滤波片与发射端之间布置第一棱镜；第一滤波片与接收端之间布置有第二滤波片，在第一滤波片与第二滤波片之间依次布置第二棱镜和第一透镜，在第二滤波片与接收端之间布置有第二透镜。本发明单纤双向对称光收发模块光组件的下行波段隔离度能够满足10G PON标准，并且输出光功率、接收灵敏度等主要性能满足10G PON要求，在外型上适合SFP+标准模块封装。
文档编号G02B6/42GK102183827SQ201110112830
公开日2011年9月14日 申请日期2011年5月3日 优先权日2011年5月3日
发明者刘圣, 孙雨舟, 常留勋, 施高鸿, 李伟龙 申请人:苏州旭创科技有限公司