技術領域

本實用新型涉及光纖通信技術領域，尤其涉及一種光發射端波分復用光學結構及光發射模塊。

背景技術

隨著通訊領域的日益發展，傳統的傳輸技術已經很難滿足傳輸容量及速度的要求，在典型的應用領域如數據中心、網絡連接、搜索引擎、高性能計算等領域，為防止寬帶資源的不足，承運商和服務供應商們對規劃新一代高速網絡協議進行了部署，這就需要相應的高速發射模塊以滿足高密度高速率的數據傳輸要求。在高速的信息收發系統中，需要用高密度的光模塊替代傳統的光模塊，采用多通道光收發技術，可以把更多的轉發器和接收器集中在更小的空間中去，尤其在40Gbps或100Gbps的光纖解決方案中，采用4通道的傳輸技術，以每通道10Gbps或者更高的速度進行數據傳輸，其容量可以達到傳統單通道傳輸的4倍甚至更高。而在這樣的高速發射模塊中，其核心組件即是模塊中波分復用光學結構，用于將四路不同波長的光信號耦合到同一根光纖中進行傳輸。

發明內容

本實用新型的目的在于提出一種光發射端波分復用光學結構及光發射模塊，結構簡單緊湊、裝配方便，便于光路調試，耦合效率高。

為達到上述目的，本實用新型提出的技術方案為：一種光發射端波分復用光學結構，包括第一級合光單元和第二級合光單元；第一級合光單元包括兩個合光子單元，將入射的四束線偏振光分別合為兩束光傳輸，再由第二級合光單元合為一束光輸出；還包括隔離器，設于第二級合光單元后面，或設于兩個合光子單元與第二級合光單元之間。

進一步的，還包括吸光片；所述合光子單元為非偏振相關結構，包括一個全反射面和一個半透半反射面，分別置于兩束入射光的光路中，且均與入射光呈45°夾角設置；全反射面將與其對應的入射光反射至半透半反射面上，與半透半反射面所對應的入射光束正交于該半透半反射面上；經半透半反射面之后輸出兩束傳播方向相互垂直的合成光，其中一路入射到第二級合光單元，一路由所述吸光片吸收；兩個合光子單元輸出的兩束合成光經第二級合光單元再次合成為一束光輸出；所述第二級合光單元為偏振相關結構，包括一偏振分光棱鏡和兩個半波片；所述兩個半波片分別設于兩合光子單元輸出的兩合成光的光路中，將兩合成光的偏振方向分別沿相反的方向旋轉45°，使兩合成光的偏振方向相互垂直，最后經偏振分光棱鏡合束輸出；所述隔離器設于兩合光子單元與兩半波片之間。

進一步的，所述全反射面和半透半反射面設于一組合棱鏡內；所述偏振分光棱鏡內設斜45°設置的全反射膜面和偏振分光膜面；或者，所述偏振分光棱鏡前面設置一全反射鏡，將其中一個合光子單元的輸出光反射至所述偏振分光棱鏡上，與另一合光子單元的輸出光正交于該偏振分光棱鏡的偏振分光膜面上。

進一步的，所述合光子單元為非偏振相關結構，包括一個全反射面和一個濾波膜片，分別置于兩束入射光的光路中，且均與入射光呈45°夾角設置；全反射面將與其對應的入射光反射至濾波膜片上，與濾波膜片所對應的入射光束正交于該濾波膜片上；所述濾波膜片對應的入射光束與經全反射面反射的入射光束分別入射到濾波膜片的不同通光面上，該濾波膜片對其中一束入射光增透，對另一束入射光全反，從而將兩入射光合為一束合成光輸出；兩個合光子單元輸出的兩束合成光經第二級合光單元再次合成為一束光輸出；

所述第二級合光單元為偏振相關結構，包括一偏振分光棱鏡和一半波片；所述半波片置于其中一合光子單元的輸出光路中，將該路合成光的偏振方向旋轉90°，使其與另一合光子單元輸出光的偏振方向相互垂直，最后經偏振分光棱鏡合束輸出；所述隔離器設于第二級合光單元之后；

或者，所述第二級合光單元為非偏振相關結構，包括一半透半反射面和一吸光片；所述隔離器設于該半透半反射面之后；兩合光子單元的輸出光傳播方向相互垂直，且正交于所述半透半反射面上；所述半透半反射面設于兩正交光束之間，且分別與兩光束呈45°夾角設置；兩正交光束均由半透半反射面分為透射光和反射光，其中一合光子單元的反射光與另一合光子單元的透射光合為一束光輸出，其透射光與另一合光子單元的反射光合為一束光輸出；經半透半反射面合成輸出的兩束輸出光，其中一束經隔離器輸出，另一束由所述吸光片吸收。

進一步的，所述第二級合光單元前面還設有一全反射鏡，置于其中一合光子單元的輸出光路中，將該合光子單元的輸出光反射至所述第二級合光單元的偏振分光棱鏡或半透半反射面上，與另一合光子單元的輸出光正交于所述偏振分光棱鏡的偏振分光膜面上或所述半透半反射面上。