[发明专利]一种分光探测器及光纤通信系统

说明书

本申请提供了一种分光探测器及光纤通信系统，该分光探测器包括：至少一个用于检测光信号的检测单元；每个检测单元均可单独检测光信号。其中，每个检测单元包括透光区和探测区。透光区用于透过部分光信号，而探测区设置在所述透光区外围并用于检测未透过所述透光区的另外一部分光信号。在采用上述的分光探测器时，光信号在传输过程中，可通过分光探测器自动实现能量探测功能，同时避免了信号检测后通过透镜、光纤的再耦合过程。降低主光路损耗，节约系统空间。

技术领域

本申请涉及到通信技术领域，尤其涉及到一种分光探测器及光纤通信系统。

背景技术

分光探测器(Tap PD)是用来监控或反馈链路的输出光功率，它广泛用于光纤通信系统中，如波分复用系统通道监控、光通讯网络监控和光路保护监控等均会用到分光探测器。

目前分光探测器多为光纤型器件，光纤通信系统集成时需要与光纤熔接。如图1中所示的分光探测器的结构示意图，每一个分光探测器会产生两个光纤熔接点，并对应设置两个热缩套管2，热缩套管2的尺寸与封装好的光电探测器1接近。在光纤通信系统中，光电探测器1及热缩套管2占用空间大，成为实现小型化以及高密光纤通信系统的阻碍。如在400*400大阵列光开关系统中，需要集成400个分光探测器，分光探测器整体占用的面积为光开关本身的3倍左右。因此现有技术中的分光探测器已经无法满足光纤通信系统的需求。

发明内容

本申请提供了一种分光探测器及光纤通信系统，旨在实现分光探测器的小型化。

第一方面，提供了一种分光探测器，用于探测光信号。该分光探测器包括：至少一个用于检测光信号的检测单元；每个检测单元均可单独检测光信号。其中，每个检测单元包括透光区和设置在透光区的外围。光信号传递到所述检测单元后，所述透光区用于透过所述光信号的大部分，所述探测区用于吸收所述光信号的小部分，以用于检测所述光信号。在采用上述的分光探测器时，光信号在传输过程中，可通过分光探测器自动实现能量探测功能，同时避免了信号检测后通过透镜、光纤的再耦合过程。降低主光路损耗，节约系统空间。

在一个具体的可实施方案中，在所述检测单元的剖面所在的平面上，所述透光区的面积大于所述探测区的面积，其中，所述光信号的传输方向垂直于所述检测单元的剖面所在的平面。从而使得部分光信号用于检测，大部分信号用于传递。

在一个具体的可实施方案中，所述光信号照射到所述检测单元的光斑的直径大于所述探测区的内径。以保证光信号可照射到探测区。

在一个具体的可实施方案中，所述光信号照射到所述检测单元的光斑的直径还小于或等于所述探测区的外径。保证光信号不照射到检测单元外。

在一个具体的可实施方案中，所述探测区的内径大于2.5倍的所述光信号照射到所述检测单元的光斑的腰斑半径。

在一个具体的可实施方案中，所述探测区包括有源层，所述检测单元具有与所述有源层连接的两个电极；所述有源层具有吸收光信号的入光面，以及与所述入光面相背设置的背光面；所述两个电极设置在所述背光面。通过将两个电极设置在有源层的背光面，方便分光探测器与其他部件的连接。同时也可降低分光探测器的尺寸。

在一个具体的可实施方案中，在所述检测单元的个数为多个时，多个所述检测单元共用同一个阴极。通过设置多个检测单元实现了对器件的集成，另外通过共用接地电极，简化了分光探测器的结构。

在一个具体的可实施方案中，所述多个检测单元阵列排列。实现了密集排布。

在一个具体的可实施方案中，任意相邻的两个检测单元之间的中心间距大于或者等于所述光信号照射到所述检测单元的光斑的直径。降低了相邻的光信号之间的干扰情况。

在一个具体的可实施方案中，所述透光区为圆形，所述探测区为嵌套在所述透光区的环形。即保证了探测的结构，又可降低分光探测器的尺寸。