[实用新型]抑制反射光对高速光发射组件造成劣化的器件

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于抑制反射光对高速光发射组件的相对强度噪声造成劣化的器件，属于通信光电子器件和光纤通信领域。

背景技术

在光纤通讯中，激光器的相对强度噪声（Relative Intensity Noise,简称RIN）是一个非常重要的参数。在某些情况下，会造成光纤通信传输链路性能显著下降，即使偏置、光反射、温度等所有工作条件都保持稳定，激光器输出光强和相位也可能发生波动。光强波动导致产生RIN噪声，将会限制光纤链路上可能获得的最大信噪比（Signal Noise Ratio，简称“SNR”），进而影响到光传输。因此，确保光发射组件RIN指标的性能将是光纤链路传输设计的一大关键。

回波损耗（Optical Return Loss,简称“ORL”或“回损”）是用来衡量连接器端面的后向反射光大小的参数。回波的本质即是光线反射，根据菲涅尔反射原理，光线在传输过程中遇到两种折射率不同的界面时会发生菲涅尔反射，反射光造成光通路中的信号叠加或干涉。在高传输速率的光纤系统中，较高的反射光被回送到发光器件,会劣化激光器的RIN指标，最终造成发射光的不稳定, 进而产生系统误码。回波损耗较大时, 将严重影响传输系统的传输性能，降低整个光纤通信链路的性能，导致数据丢失或降低信息的吞吐量。

为了减少反射光进入到激光器进而确保激光器相对强度噪声的性能，通信用光电子器件行业通常需要在光发射组件中增加光隔离器。光隔离器对反射光的隔离度可以达到30dB以上，带光隔离器的光发射组件，反射光对激光器RIN指标造成的影响是可以忽略不计的。然而通信行业对于光电子器件的成本非常敏感，光隔离器的成本较高，尤其是对于大批量使用的高速法布里-珀罗（Fabry-Perot，简称“FP”）光发射组件，无法承受使用隔离器所带来的成本压力，急需找到一种替代方法。

业界主要解决方案是采用1/4波片（Quarter Wave Plate，简称“QWP”）或者5/4波长波片进行隔离，然而波片对外部发射光的隔离度仅有15dB，隔离效果远差于隔离器。因此，在实际生产中，采用此方案的光发射组件，总有部分失效是因外部反射光劣化了激光器RIN指标而造成的。进一步，直接测试外部反射光对高速FP激光器RIN造成的影响，所需设备高昂，且效率低下。

实践经验表明，外部反射光对激光器RIN指标造成的影响是与光发射组件的回损（Optical Return Loss,简称ORL）参数相关的，当ORL小于-14dB时，外部反射光对激光器链路传输是不会造成影响的。测试ORL设备相对价格低廉、高效，利于生产。因此，依据ORL大小判断外部反射光是否会对激光器RIN造成劣化和影响光传输，已被普遍认可。

首先介绍一下业界现有的高速FP发射组件的做法。具体如图1所示，半导体激光器1发出的光经过球透镜2,汇聚后直接经过设置在球透镜2前方的波片3，所述的波片为1/4波片或者5/4波片，聚焦于光纤插针4端面41。一般此种方案ORL能保证小于-12dB，但是成品中仍然会有大约20%的产品不满足ORL指标成为不良品，这些不良品 主要是ORL指标位于-14dB~-12dB之间，从而导致光发射组件产品的良率损失，进一步造成了成本的增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述的技术问题，提供一种抑制反射光对高速光发射组件造成劣化的器件。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

抑制反射光对高速光发射组件造成劣化的器件，包括一设置在光纤插针后方的激光器，及设置在激光器前方的球透镜，所述球透镜前方设置有波片，所述波片前方设置有光衰减片，所述波片为1/4波片或5/4波片。所述的球透镜也可以为具有非球透镜的平窗TO封装。

优选地，所述光衰减片与轴线夹角为6—10度。

优选地，所述光衰减片与轴线夹角为8度。

本实用新型的有益效果主要体现在：通过合理选择光衰减片的衰减量，就能使光发射组件的回损达到-14dB以下，解决了现有技术中存在的回损不达标问题，大大提高了良率，降低了生产成本。对于不同的应用，可根据实际需要采用不同衰减量的光衰减片以达到目的。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1： 现有技术中的结构示意图。

图2： 本实用新型的结构示意图。

具体实施方式