专利名称：光收发模块、无源光网络系统和设备的制作方法
光收发模块、无源光网络系统和设备技术领域
本申请主要涉及光通信技术，特别地，涉及一种接收波长和发射波长同时可调的光收发模块，并且，本申请还涉及一种采用所述光收发模块的P0N(PaSSiVe Optical Network，无源光网络)系统和设备。
背景技术：
可调发射机和可调接收机，是光纤通信领域的核心器件之一，是提高光网络的适应性和灵活性之关键所在。采用可调发射机和可调接收机可以允许用户在一个传输带宽里选择一个波长使用，使得用户占用更少资源，同时运营商也不再需要准备各种不同工作波长的发射机和接收机，因此可以降低运营成本。
可调发射机的核心器件是可调激光器，而可调接收机的核心器件是可调滤波器。 由于制作工艺且制作成本高昂，目前可调激光器和可调滤波器并没有在接入网领域中得到广泛的应用。但是，随着PON技术的发展以及WDM(Wavelength Division Multiplexing, 波分复用)技术向接入网领域的渗透，接入网领域对于低成本可调激光器和可调滤波器的需求越来越迫切。尤其最近，随着基于TDM(Time Division Multiplexing，时分复用)/WDM 的混合PON技术的发展，使得上述要求变得更为紧迫和现实。
在PON系统中，发射机和接收机通常是集成在同一个光收发模块内部。不过，现有的可调激光器和可调滤波器都是作为分立元件，二者分别采用相互独立的波长调节机制来进行波长调节的。因此，如果PON系统的光收发模块直接采用上述可调激光器和可调滤波器，需要在PON系统分别配置两套不同的波长控制机制来实现发射波长调节和接收波长调节，此一方面会导致波长调节机制非常复杂，另一方面会使得光收发模块的成本偏高。发明内容
针对上述问题，本申请实施例提供一种低成本且发射波长和接收波长同时可调的光收发模块；同时，本申请实施例还提供一种采用所述光收发模块的无源光网络系统和设备。
本申请实施例提供的光收发模块，包括发射光组件；接收光组件；光耦合模块， 用于沿接收光路将接收光提供到所述接收光组件，并将由所述发射光组件提供且沿发射光路传输的发射光耦合输出；波长选择模块，包括基板以及设置在所述基板的第一滤波片阵列和第二滤波片阵列，所述第一滤波片阵列包括多个用于进行发射波长调节的第一滤波片，所述第二滤波片阵列包括多个用于进行接收波长调节的第二滤波片；其中，所述基板在所述光收发模块进行波长调节时通过位置改变同时将与目标发射波长相对应的第一滤波片以及与目标接收波长相对应的第二滤波片分别对准至所述发射光路和所述接收光路。
本申请实施例提供的无源光网络系统，包括光线路终端和多个光网络单元，所述光线路终端通过光分配网络连接到所述多个光网络单元；其中，所述光网络单元和/或光线路终端包括发射波长和接收波长同时可调的光收发模块，所述光收发模块包括光耦合模块，用于沿所述光收发模块的接收光路将所述光收发模块的接收光提供到接收光组件， 并将由发射光组件发射且沿所述光收发模块的发射光路传输的发射光耦合输出；波长选择模块，包括多个用于进行发射波长调节的第一滤波片和多个用于进行接收波长调节的第二滤波片；其中，在所述波长可调节光收发模块进行波长调节时，所述波长选择模块通过位置改变同时将与目标发射波长相对应的第一滤波片以及与目标接收波长相对应的第二滤波片分别对准至所述发射光路和所述接收光路。
本申请实施例提供的无源光网络设备，包括如上所述的光收发模块。
在本申请提供的光收发模块以及无源光网络系统及设备中，分别用于进行发射波长和接收波长调节的第一滤波片阵列和第二滤波片阵列设置在可移动的波长选择模块，通过改变波长选择模块的位置可以使得所述光收发模块的发射光路和接收光路分别与目标发射波长和目标结合收波长相对应的第一滤波片和第二滤波片相对准，从而实现发射波长和接收波长同时可调。相较于现有技术，本申请提供的光收发模块可以通过改变波长选择模块的位置来同时实现发射波长和接收波长调节，此波长调节机制简单方便，且可以降低光收发模块以及采用所述光收发模块的无源光网络系统和设备的整体成本。
图1是本申请实施例提供的光收发模块可以使用的无源光网络系统的网络架构示意图。
图2是本申请一种实施例提供的光收发模块的结构示意框图。
图3是本申请另一种实施例提供的光收发模块的结构示意框图。
图4示意性地表示图2和图3所述的光收发模块中滤波片与发射光路之间的位置关系。
图5是本申请实施例提供的波长选择模块一种可选器件结构的示意图。
图6是本申请实施例提供的波长选择模块另一种可选器件结构的示意图。
图7是本申请提供的光收发模块第一种具体实施例的器件结构示意图。
图8是本申请提供的光收发模块第二种具体实施例的器件结构示意图。
图9是本申请提供的光收发模块第三种具体实施例的器件结构示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本申请提供的光收发模块以及无源光网络系统和设备进行详细描述。
请参阅图1，其为本申请提供的光收发模块可以适用的无源光网络(PON)系统的网络架构示意图。所述无源光网络系统100包括至少一个光线路终端(OLT) 110、多个光网络单元(ONU) 120和一个光分配网络(ODN) 130。所述光线路终端110通过所述光分配网络 130以点到多点的形式连接到所述多个光网络单元120。所述光线路终端110和所述光网络单元120之间可以采用TDM机制、WDM机制或者TDM/WDM混合机制进行通信。其中，从所述光线路终端110到所述光网络单元120的方向定义为下行方向，而从所述光网络单元120 到所述光线路终端110的方向为上行方向。
所述无源光网络系统100可以是不需要任何有源器件来实现所述光线路终端110与所述光网络单元120之间的数据分发的通信网络，在具体实施例中，所述光线路终端110 与所述光网络单元120之间的数据分发可以通过所述光分配网络130中的无源光器件(比如分光器)来实现。所述无源光网络系统100可以为ITU-T G. 983标准定义的异步传输模式无源光网络(ATM PON)系统或宽带无源光网络(BPON)系统、ITU-T G. 984系列标准定义的吉比特无源光网络(GPON)系统、IEEE 802. 3ah标准定义的以太网无源光网络(EPON)、波分复用无源光网络(WDM Ρ0Ν)系统或者下一代无源光网络(NGA PON系统，比如ITU-T G. 987 系列标准定义的XGPON系统、IEEE 802. 3av标准定义的IOG EPON系统、TDM/WDM混合PON 系统等)。上述标准定义的各种无源光网络系统的全部内容通过引用结合在本申请文件中。
所述光线路终端110通常位于中心位置(例如中心局Central Off ice，CO)，其可以统一管理所述多个光网络单元120。所述光线路终端110可以充当所述光网络单元120 与上层网络(图未示)之间的媒介，将从所述上层网络接收到的数据作为下行数据转发到所述光网络单元120，以及将从所述光网络单元120接收到的上行数据转发到所述上层网络。所述光线路终端110的具体结构配置可能会因所述无源光网络100的具体类型而异， 在一种实施例中，所述光线路终端110可以包括光收发模块200，所述光收发模块200可以通过所述光分配网络130将下行数据信号发送给所述光网络单元120，并且接收所述光网络单元120通过所述光分配网络130发送的上行数据信号。
所述光网络单元120可以分布式地设置在用户侧位置(比如用户驻地)。所述光网络单元120可以为用于与所述光线路终端110和用户进行通信的网络设备，具体而言，所述光网络单元120可以充当所述光线路终端110与所述用户之间的媒介，例如，所述光网络单元120可以将从所述光线路终端110接收到的下行数据转发到用户，以及将从用户接收到的数据作为上行数据转发到所述光线路终端110。所述光网络单元120的具体结构配置可能会因所述无源光网络100的具体类型而异，在一种实施例中，所述光网络单元120可以包括光收发模块300，所述光收发模块300用于接收所述光线路终端110通过所述光分配网络 130发送的下行数据信号，并且通过所述光分配网络130向所述光线路终端110发送上行数据信号。应当理解，在本申请文件中，所述光网络单元120的结构与光网络终端(Optical Network Terminal,0NT)相近，因此在本申请文件提供的方案中，光网络单元和光网络终端之间可以互换。
所述光分配网络130可以是一个数据分发系统，其可以包括光纤、光耦合器、光合波/分波器、光分路器和/或其他设备。在一个实施例中，所述光纤、光耦合器、光合波/分波器、光分路器和/或其他设备可以是无源光器件，具体来说，所述光纤、光耦合器、光合波 /分波器、光分路器和/或其他设备可以是在所述光线路终端110和所述光网络单元120之间分发数据信号是不需要电源支持的器件。另外，在其他实施例中，该光分配网络130还可以包括一个或多个处理设备，例如，光放大器或者中继设备(Relay device)。在如图1所示的分支结构中，所述光分配网络130具体可以从所述光线路终端110延伸到所述多个光网络单元120，但也可以配置成其他任何点到多点的结构。
请参阅图2，其为本申请一种实施例提供的光收发模块的结构示意框图。所述光收发模块可以作为图1中光收发模块200或300。所述光收发模块可以包括发射光 Μ Ψ (Transmitter Optical Sub-Assembly, T0SA) 20U ^ tfe 7 # (ReceiverOptical Sub-Assembly, ROSA) 202、波长选择模块203和光耦合模块204。
其中，所述发射光组件201包括光增益介质211和第一透镜212。所述光增益介质 211和所述第一透镜212沿所述光收发模块内部的发射光路(比如所述光增益介质211的光发射方向)进行设置，其中所述光增益介质211用于提供发射光，所述第一透镜212用于将所述光增益介质211提供的发射光汇聚到所述发射光路，并沿所述发射光路输出到所述波长选择模块203。
所述接收光组件202包括光探测器221和第二透镜222。所述光探测器221和所述第二透镜沿所述光收发模块内部的接收光路(比如所述光探测器221的光入射方向)进行设置，其中所述第二透镜222用于将沿所述接收光路进入所述接收光组件202的接收光汇聚到所述光探测器221，所述光探测器221用于检测入射到其中的接收光并通过光电转换将所述接收光转换为相应的电信号。在具体实施例中，所述光收发模块内部的发射光路可以与所述接收光路相平行，如图2所示。
所述波长选择模块203包括第一滤波片阵列231和第二滤波片阵列232。所述第一滤波片阵列231和所述第二滤波片阵列232设置在可移动基板(图未示)表面，其中， 所述第一滤波片阵列231可以作为发射波长选择模块，用于对所述发射光组件201输出的发射光进行波长选择，以将所述发射光的波长限制在目标发射波长。所述第二滤波片阵列 232可以作为接收波长选择模块，用于对输出到所述接收光组件202的接收光进行波长选择，以将入射到所述接收光组件202的接收光限制在目标接收波长。在具体实施例中，所述第一滤波片阵列231可以包括多个具有不同通带中心波长的第一滤波片238，所述第一滤波片阵列232可以包括多个具有不同通带中心波长的第二滤波片239，且所述第一滤波片 238和所述第二滤波片239的数量和通带中心波长可以根据所述光收发模块的具体应用需要而定。
并且，所述波长选择模块203还可包括位移驱动装置233，所述位移驱动装置233 可以通过机械驱动或者其他驱动方式，驱动所述可移动基板的位置发生改变，比如进行水平移动或旋转，使所述第一滤波片阵列231和所述第二滤波片阵列232的位置同时发生改变，以使所述第一滤波片阵列231和所述第二滤波片阵列232中与目标发射波长和目标接收波长相对应的第一滤波片238和第二滤波片239分别与所述光收发模块的发射光路和接收光路进行对准。比如，所述第一滤波片231和所述第二滤波片阵列232可以同时设置在与所述发射光路和所述接收光路所在水平面相垂直的平面(即垂直面)，二者可在所述位移装置233的驱动下，沿所述发射光路和所述接收光路所在的水平面同时移动至目标位置， 或者，在所述垂直面同时沿驱动轴旋转至目标位置，或者，通过其他方式移动到目标位置。
所述光耦合模块204包括WDM滤波片Ml、反射镜242和部分反射镜M3。在一种实施例中，所述WDM滤波片241设置在所述光收发模块内部的接收光路，且其一方面可将通过耦合光纤244输入到所述光收发模块的接收光沿所述接收光路透射到所述波长选择模块203，另一方面可将沿所述光收发模块内部的发射光路传输并经过所述反射镜242反射到所述WDM滤波片241的发射光进一步反射到所述耦合光纤244并输出。所述反射镜242 设置在所述光收发模块内部的发射光路并与所述WDM滤波片Ml的相对准，用于将沿所述光收发模块内部的发射光路传输的发射光反射到所述WDM滤波片Ml。
所述部分反射镜243设置在所述发射光路，其与所述光增益介质211、所述第一滤波片阵列231中与所述发射光路对准的第一滤波片238之间构成一个外腔激光器，具体而言，所述光增益介质211提供的发射光经过所述第一滤波片238进行波长选择之后传输到所述部分反射镜233，其中一部分光信号被所述部分反射镜233反射回来并沿原光路返回并重新注入所述光增益介质211进行再次放大，如此往返多次；所述发射光便可以在所述增益介质211和所述部分反射镜233之间的谐振腔来回振荡形成谐振放大，最终所述发射光的波长被限制在所述第一滤波片238的通带中心波长，从而输出具有特定发射波长的发射光。在具体实施例中，所述部分反射镜243的反射率可以根据不同的需要进行设置，从而优化输出功率和光信号性能。可选的，所述部分反射镜243可以与所述第一滤波片238集成，从而减小器件数量，封装次数和降低成本。。
另外，所述光耦合模块204还可进一步包括设置在所述WDM滤波片241和所述耦合光纤244之间的第三透镜M5，所述第三透镜245可以将沿所述发射光路传输并经过所述 WDM滤波片241反射输出的发射光汇聚到所述耦合光纤M4，并将经过所述耦合光纤244输入的接收光汇聚到所述WDM滤波片241所在的接收光路。可选地，所述反射镜242和部分反射镜M3之间还可以设置有光隔离器M6，所述光隔离器246可以隔离通过所述耦合光纤 244输出的发射光在传输过程中发生反射而形成并沿原路返回的反射光进入所述发射光组件210，以避免所述反射光损坏所述发射光组件210及恶化光信号。
在另一种实施例中，如图3所示，所述WDM滤波片241也可以设置在所述光收发模块内部的发射光路，且其一方面可以将沿所述光收发模块内部的发射光路传输的发射光透射到所述耦合光纤244并输出，另一方面可以将通过所述耦合光纤244输入到所述光收发模块的接收光反射到所述反射镜M2，并经过所述反射镜242进一步反射到所述光收发模块内部的接收光路。
在图2和图3所示的光收发模块采用上述外腔激光器来输出具有特定波长的发射光，为了避免在谐振腔内产生不必要的纵模反射，在具体实现上，所述第一滤波片阵列231 中的第一滤波片238可以相对于所述发射光路进行倾斜设置，比如，所述第一滤波片238的轴向可以与所述发射光路形成一个夹角，如图4所示。所述滤波片与发射光路的夹角大小与所述发射光组件201和所述第一滤波片238之间的距离相关，距离越近，则所述夹角越大；反之，距离越远，所述夹角可以越小。如果将所述第一滤波片的倾斜设置，其通带中心波长可能会发生改变，因此在所述光收发模块内部可以通过光学补偿手段来补偿所述第一滤波片而倾斜导致的通带中心波长的改变。
在本申请提供的光收发模块中，分别用于进行发射波长和接收波长调节的第一滤波片阵列231和第二滤波片阵列232设置在可移动的波长选择模块203，通过如水平移动或旋转等方式改变波长选择模块203的位置，可以使得所述光收发模块的发射光路和接收光路分别与目标发射波长和目标结合收波长相对应的第一滤波片238和第二滤波片238相对准，从而实现发射波长和接收波长同时可调。相较于现有技术，本申请提供的光收发模块可以通过改变波长选择模块的位置来同时实现发射波长和接收波长调节，此波长调节机制简单方便，且可以降低光收发模块以及采用所述光收发模块的无源光网络系统和设备的整体成本。
以下结合图5和图6，详细介绍在本申请实施例中所述波长选择模块203可以采用的器件结构，应当理解，在实际应用中，所述波长选择模块203并不限于图5和图6所示的结构，只要其可实现光收发模块的发射波长和接收波长同时可调便可。
请参阅图5，其为本申请实施例提供的波长选择模块203 —种可选器件结构的示意图。在图5所示的波长选择模块中，所述第一滤波片阵列231和第二滤波片阵列232均设置在与发射光路T-T和接收光路R-R所在的水平面相垂直的基板235的表面，其中所述第一滤波片阵列231的多个第一滤波片238和所述第二滤波片阵列232的多个第二滤波片 239的中心均沿与发射光路T-T和接收光路R-R相垂直的同一直线排列，且所述第一滤波片 238和第二滤波片239的轴向可以分别与所述发射光路T-T所述接收光路R-R具有一预设夹角。所述基板235可以是透明基板，且所述第一滤波片阵列231和第二滤波片阵列232直接附着在所述基板235的同一表面；或者，所述第一滤波片阵列231和第二滤波片阵列232 也可分别设置在所述基板235两个相对的表面。可替代地，所述基板235还可在在其表面形成有多个凹槽，且所述第一滤波片阵列231和所述第二滤波片阵列232分别对应设置在所述凹槽内部；或者，所述基板235也可以是包括多个通孔的不透光基板，且所述第一滤波片阵列231和第二滤波片阵列232分别对应嵌设在所述通孔内部。
在具体实施例中所述基板235可以包括矩形主体部分以及从所述主体部分的底部两端垂直延伸或者水平延伸而成的第一连接部和第二连接部。在其他替代实施例中，所述第一连接部和第二连接部也可以是分别固定到所述基板235底部两端的第一连接板和第二连接板。所述位移驱动装置233包括超声马达236和驱动轴237，所述驱动轴237的延伸方向与所述发射光路T-T和所述接收光路R-R所在的水平面相平行，且所述驱动轴237 的两端分别连接到所述基板235的第一连接部和第二连接部，或者分别连接到上述的第一连接板和第二连接板。所述驱动轴237可以穿过所述超声马达236并与所述超声马达236 机械啮合，当所述波长选择模块203需要对所述光收发模块的发射波长和接收波长进行波长调节时，所述超声马达236可以在外部控制信号的控制下，驱动所述驱动轴237沿其延伸方向进行移动，以带动所述基板235连同设置在所述基板235的第一滤波片阵列231和第二滤波片阵列232水平移动至目标位置，从而使得目标发射波长和目标接收波长相对应的第一滤波片238和第二滤波片239分别与发射光路和接收光路相对准，实现发射波长和接收波长同时可调。
请参阅图6，其为本申请实施例提供的波长选择模块203另一种可选器件结构的示意图。在图6所示的波长选择模块203中，所述第一滤波片阵列231和第二滤波片阵列 232均设置在与发射光路T-T和接收光路R-R所在的水平面相垂直的基板235表面，其中所述基板235为圆形基板，其具有圆形主表面。所述第一滤波片阵列231的多个第一滤波片238和所述第二滤波片阵列232的多个第二滤波片239均沿所述圆形基板235的边缘设置，且各个滤波片238和239与所述圆形基板235中心的距离相同。
在图6所示的波长选择模块203中所述位移驱动装置233同样包括超声马达236 和驱动轴237，其中，所述驱动轴237的一端与所述圆形基板235的中心相连接，且平行于所述发射光路T-T和所述接收光路R-R设置；所述驱动轴237的另一端可以机械啮合至所述超声马达236。当所述波长选择模块203需要对所述光收发模块的发射波长和接收波长进行波长调节时，所述超声马达236可以在外部控制信号的控制下，驱动所述驱动轴237沿其轴向进行转动，以带动所述圆形基板235连同设置在所述圆形基板235表面的第一滤波片阵列231和第二滤波片阵列232旋转至目标位置，使得与目标发射波长和目标接收波长相对应的第一滤波片238和第二滤波片239分别对准至发射光路和接收光路，从而实现发射波长和接收波长同时可调。
请参阅图7，其为本申请提供的光收发模块第一种具体实施例的器件结构示意图。 所述光收发模块700包括用来承载各个光学器件的基底770，所述基底770包括位于两端的光收发区域771和光耦合区域773，以及位于中部的波长选择区域772。
所述基底770的光收发区域771设置有阶梯形支撑体777，比如阶梯形热沉，光增益介质711设置在所述阶梯形支撑体777的其中一个阶梯面，光探测器721设置在与所述阶梯形支撑体777的另一个阶梯面相邻接的侧面。其中，所述阶梯形支撑体777可以使得所述光增益介质711的光发射方向(即发射光路)和所述光探测器721的光入射方向(即接收光路)均位于与所基底770主表面相平行的水平面。在具体应用中，当所述支撑体777 采用阶梯形热沉时，还可以根据需要对所述热沉777进行温度控制，以提高所述光收发模块700的性能。
基板735垂直于所述基底770表面设置，第一滤波片阵列731和第二滤波片阵列 732分别沿平行于所述基底770的同一直线设置在所述基板735表面，所述基板735的底部两端分别固定有平行于所述基底770的第一连接板733和第二连接板734，由此，所述基板 735、第一连接板733和第二连接板734便可形成倒T形基板结构。驱动轴737穿过超声马达736并与所述超声马达736机械啮合，并且所述驱动轴737的两端分别连接到所述第一连接板733和所述第二连接板734。
所述基底770在其波长选择区域772形成有第一凹槽和第二凹槽，其中所述第一凹槽为倒T形凹槽，用于收容所述倒T形基板结构并允许所述倒T形基板结构在所述驱动轴737的带动下沿所述驱动轴737的延伸方向水平移动；并且，所述倒T形凹槽的深度可以使得设置在所述基板735表面的第一滤波片阵列731和第二滤波片阵列732的高度与所述光收发模块的发射光路和接收光路相一致；并且，所述倒T形凹槽可以在所述倒T形基板结构停止移动后，在左右、上下和旋转等方向上固定位置不动。所述第二凹槽与所述第一凹槽相连通，用于收容所述超声马达736和所述驱动轴737，并为所述超声马达736和所述驱动轴737提供移动空间。
部分反射镜743和反射镜743分别沿所述光收发模块的发射光路设置在所述基底 770的光耦合区域773的表面，WDM滤波片741沿所述光收发模块的接收光路设置在所述光耦合区域773的表面，并且所述WDM滤波片741和所述反射镜743相互对准。
在具体实施例中，第一透镜712和第二透镜722可以分别设置在沿所述光收发模块的发射光路和接收光路设置在所述光收发区域771的表面，其中所述第一透镜712位于所述光增益介质711和所述第一滤波片阵列731之间，所述第二透镜722位于所述光探测器721和所述第二滤波片阵列732之间。另外，第三透镜745沿所述接收光路设置在所述 WDM滤波片741与外部耦合光纤之间。
当所述光收发模块需要对发射波长和接收波长进行波长调节时，所述超声马达 736可以在外部控制信号的控制下，驱动所述驱动轴737沿与所述发射光路和接收光路相垂直的方向(即所述驱动轴737的延伸方向)进行移动，从而带动所述基板735连同设置在所述基板735的第一滤波片阵列731和第二滤波片阵列732在所述倒T形凹槽内部进行水平移动，以使所述光收发模块的发射光路和接收光路分别对准与目标发射波长和目标接收波长相对应的第一滤波片738和第二滤波片739，实现发射波长和接收波长同时可调。
请参阅图8，其为本申请提供的光收发模块第二种具体实施例的器件结构示意图。 图8所示的光收发模块800与图7所示的光收发模块700结构类似，主要区别在于，所述光收发模块800的光增益介质和第一透镜通过TO-CAN封装方式封装成发射光组件801光探测器和第二透镜同样通过TO-CAN封装方式封装成接收光组件802且所示发射光组件801 接收光组件802接设置在基底870的光收发区域871表面，而不需要设置阶梯形支撑体。
请参阅图9，其为本申请提供的光收发模块第三种具体实施例的器件结构示意图。 图9所示的光收发模块900与图7所示的光收发模块700结构类似，主要区别在于，所述光收发模块900采用如图6所示的波长选择模块，并且，基底970的波长选择区域972形成有矩形凹槽，用于收容圆形基板935并允许所述圆形基板935沿其中心轴向进行旋转，从而使得设置在所述圆形基板935表面的第一滤波片阵列931和第二滤波片阵列932中，与目标发射波长和目标接收波长相对应的第一滤波片938和第二滤波片939分别同时旋转至与所述光收发模块的发射光路和接收光路对准，实现发射波长和接收波长同时可调。另外，在光收发模块900中，超声马达936可以直接设置在所述基底970的波长选择区域972表面，并且，驱动轴937两端分别连接到所述圆形基板935的中心以及所述超声马达936，从而在所述超声马达936驱动下带动所述圆形基板935进行旋转。
以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式
，但本申请的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换， 都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1.一种光收发模块，其特征在于，包括发射光组件；接收光组件；光耦合模块，用于沿接收光路将接收光提供到所述接收光组件，并将由所述发射光组件提供且沿发射光路传输的发射光耦合输出；波长选择模块，包括基板以及设置在所述基板的第一滤波片阵列和第二滤波片阵列， 所述第一滤波片阵列包括多个用于进行发射波长调节的第一滤波片，所述第二滤波片阵列包括多个用于进行接收波长调节的第二滤波片；其中，所述基板在所述光收发模块进行波长调节时通过位置改变同时将与目标发射波长相对应的第一滤波片以及与目标接收波长相对应的第二滤波片分别对准至所述发射光路和所述接收光路。
2.如权利要求1所述的光收发模块，其特征在于，所述波长选择模块还包括位移驱动装置，所述位移驱动装置用于驱动所述基板进行水平移动或者旋转以使所述第一滤波片和所述第二滤波片分别与所述发射光路和所述接收光路相对准。
3.如权利要求2所述的光收发模块，其特征在于，所述位移驱动装置包括超声马达和驱动轴，所述超声马达通过所述驱动轴连接到所述基板，用于驱动所述驱动轴沿其延伸方向进行水平移动或者沿其轴向进行转动，并带动所述基板相应地进行水平移动或者旋转。
4.如权利要求3所述的光收发模块，其特征在于，所述第一滤波片和所述第二滤波片沿与所述驱动轴的延伸方向相平行的同一直线设置。
5.如权利要求4所述的光收发模块，其特征在于，所述基板包括主体部分和从所述主体部分的底部两端延伸的第一连接部和第二连接部，其中所述驱动轴的两端分别连接到所述第一连接部和所述第二连接部，且所述驱动轴在所述超声马达驱动下带动所述基板进行水平移动。
6.如权利要求4所述的光收发模块，其特征在于，所述基板的底部两端分别连接有第一连接板和第二连接板，其中所述驱动轴的两端分别连接到所述第一连接板和所述第二连接板，且所述驱动轴在所述超声马达驱动下通过所述第一连接板和第二连接板带动所述基板进行水平移动。
7.如权利要求3所述的光收发模块，其特征在于，所述基板为圆形基板，且所述驱动轴连接到所述圆形基板中心，并在所述超声马达的驱动下带动所述圆形基板进行旋转。
8.如权利要求7所述的光收发模块，其特征在于，所述第一滤波片和所述第二滤波片分别设置在所述圆形基板的边缘，且所述第一滤波片和所述第二滤波片与所述圆形基板中心的距离相同。
9.如权利要求2所述的光收发模块，其特征在于，还包括基底，所述基底包括分别位于基底两端的光收发区域和光耦合区域，以及位于所述光收发区域和所述光耦合区域之间的波长选择区域，所述发射光组件和接收光组件设置在所述光收发区域，所述波长选择模块设置在所述波长选择区域，所述光耦合模块设置在所述光耦合区域。
10.如权利要求9所述的光收发模块，其特征在于，所述基底在所述波长选择区域形成有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽用于收容所述基板并为所述基板提供水平移动空间，所述第二凹槽与所述第一凹槽相连通，用于收容所述位移驱动装置并为所述位移驱动装置提供水平移动空间。
11.如权利要求9所述的光收发模块，其特征在于，所述基底在所述波长选择区域形成有凹槽，所述凹槽用于收容所述基板并为所述基板提供旋转空间，所述位移驱动装置设置在所述波长选择区域表面并连接到所述基板。
12.如权利要求1所述的光收发模块，其特征在于，所述发射光组件包括光增益介质， 所述光耦合模块包括沿所述发射光路设置的部分反射镜，所述光增益介质、与所述发射光路的相对准的第一滤波片和所述部分反射镜构成外腔自注入激光器，且所述第一滤波片的光轴和所述发射光路之间具有预设夹角。
13.如权利要求12所述的光收发模块，其特征在于，还包括阶梯形热沉，所述光增益介质设置在所述阶梯形热沉的其中一个阶梯面，所述接收光组件的光探测器设置在与所述阶梯形热沉的另一个阶梯面相邻接的侧面。
14.一种无源光网络系统，其特征在于，包括光线路终端和多个光网络单元，所述光线路终端通过光分配网络连接到所述多个光网络单元；其中，所述光网络单元和/或光线路终端包括发射波长和接收波长同时可调的光收发模块，所述光收发模块包括光耦合模块，用于沿所述光收发模块的接收光路将所述光收发模块的接收光提供到接收光组件，并将由发射光组件发射且沿所述光收发模块的发射光路传输的发射光耦合输出；波长选择模块，包括多个用于进行发射波长调节的第一滤波片和多个用于进行接收波长调节的第二滤波片；其中，在所述波长可调节光收发模块进行波长调节时，所述波长选择模块通过位置改变同时将与目标发射波长相对应的第一滤波片以及与目标接收波长相对应的第二滤波片分别对准至所述发射光路和所述接收光路。
15.如权利要求14所述的无源光网络系统，其特征在于，所述波长选择模块还包括基板和位移驱动装置，所述第一滤波片和所述第二滤波片设置在所述基板，所述位移驱动装置用于驱动所述基板进行水平移动或者旋转。
16.如权利要求15所述的光收发模块，其特征在于，所述位移驱动装置包括超声马达和驱动轴，所述超声马达通过所述驱动轴连接到所述基板，用于驱动所述驱动轴沿其延伸方向进行水平移动或者沿其轴向进行转动，并带动所述基板相应地进行水平移动或者旋转。
17.如权利要求14所述的光收发模块，其特征在于，所述发射光组件包括光增益介质， 所述光耦合模块包括沿所述发射光路设置的部分反射镜，所述光增益介质、与所述发射光路的相对准的第一滤波片和所述部分反射镜构成外腔自注入激光器，且所述第一滤波片的光轴和所述发射光路之间具有预设夹角。
18.一种无源光网络设备，包括如权利要求1至13中任一项所述的光收发模块。
全文摘要
本申请提供一种光收发模块，包括发射光组件、接收光组件、光耦合模块和波长选择模块。所述光耦合模块用于沿接收光路将接收光提供到所述接收光组件，将由所述发射光组件提供且沿发射光路传输的发射光耦合输出；所述波长选择模块包括基板以及设置在所述基板的第一滤波片阵列和第二滤波片阵列，所述第一滤波片阵列包括多个用于进行发射波长调节的第一滤波片，所述第二滤波片阵列包括多个用于进行接收波长调节的第二滤波片；所述基板在所述光收发模块进行波长调节时通过位置改变同时将与目标发射波长相对应的第一滤波片以及与目标接收波长相对应的第二滤波片分别对准至所述发射光路和所述接收光路。本申请还提供一种无源光网络系统和设备。
文档编号H04B10/24GK102511137SQ201180003050
公开日2012年6月20日 申请日期2011年12月2日 优先权日2011年12月2日
发明者周小平, 林华枫 申请人:华为技术有限公司