[发明专利]光发射模块

说明书

本公开涉及了一种光发射模块，包括：激光器，用于发出持续的光信号；调制器，用于将电信号调制到接收的光信号上；透镜，设置于激光器和调制器之间；以及光隔离器，设置于透镜和调制器之间；其中，激光器与调制器互呈45°固定，激光器与调制器互呈45°旋转角度，其中任一水平固定，另一倾斜固定，抵消由于光隔离器造成的激光偏振方向45°旋转，通过空间光耦合的方式实现了激光器与调制器间的模场匹配，并且无光纤的将激光器与调制器封装为一个集成光发射模块，提高了集成度，降低装配难度，减小损耗。

技术领域

本公开涉及光通信及集成光电子技术领域，具体地，涉及一种光发射模块。

背景技术

随着越来越大的通信容量需求，光通信技术因其高速率、大容量、远距离的传输特性，获得了越来越广泛地应用。集成光电子技术可以实现光通信设备的小型化、节能化，是光通信领域的重要发展方向，并且在激光雷达、相控阵雷达等热门研究方向有着越来越广泛的应用。电光调制技术可以将电信号携带的信息加载到光信号，是实现光通信的重要一步。外接调制器的间接调制方法由于不影响激光器的正常工作，具有高速率、高信噪比、窄线宽、低啁啾等的优良特性，在高速光通信技术中有了越来越重要的应用。

传统的加工工艺中，激光器与调制器一般是分立地封装在两个器件中，通过光纤实现器件间的光互连。这种方法可以实现激光器与调制器之间的光连接，但分立封装必然造成了整个光模块具有较大的尺寸，同时也会有较大的插入损耗。因此，实现激光器与调制器之间空间光耦合的混合集成，封装成一个光发射模块，具有很重要的意义。

发明内容

有鉴于此，本公开的主要目的在于提供光发射模块，以解决上述以及其他方面的至少一种技术问题。

为了实现上述目的，本公开提供了一种光发射模块，包括：激光器，用于发出的光信号；调制器，用于将电信号调制到接收的光信号上；透镜，设置于激光器和调制器之间；以及光隔离器，设置于透镜和调制器之间；其中，激光器与调制器互呈45°旋转角度，且其中任一水平光轴固定。

根据本公开的实施例，透镜包括单透镜，设置于激光器和光隔离器之间；或者透镜包括准直透镜和聚焦透镜，分别设置于光隔离器的两侧。

根据本公开的实施例，光隔离器包括起偏器、法拉第旋转器和检偏器。起偏器和检偏器的安装角度分别与激光器和调制器的安装角度相同。

根据本公开的实施例，法拉第旋转器会使激光器射出的正向光的偏振方向非互易性地旋转45°；起偏器用于控制激光器射出的正向光进入所述光隔离器的偏振方向，并阻挡调制器端面反射产生的反向光进入激光器；检偏器用于控制激光器射出的正向光离开光隔离器的偏振方向，并控制调制器端面反射产生的反向光进入光隔离器的偏振方向。。

根据本公开的实施例，激光器射出的正向光经过光隔离器偏振方向会旋转45°，调制器端面反射产生的反向光会被光隔离器阻挡。

根据本公开的实施例，激光器、透镜、光隔离器和调制器的光轴安装在同一直线上。

根据本公开的实施例，调制器为铌酸锂调制器、硅基调制器或聚合物调制器中的任意一种。

根据本公开的实施例，光发射模块还包括：热敏电阻、背光探测器、热沉、制冷器、控制电路。

根据本公开的实施例，热沉由可伐合金或钨铜合金制成。

根据本公开的实施例，激光器、透镜、光隔离器、调制器和热敏电阻、背光探测器、热沉、制冷器、控制电路采用焊接、胶粘或制作底座的方式固定在所述光发射模块的封装外壳内。

根据本公开的上述实施例的光发射模块，采用了空间光耦合的形式，通过激光器与调制器互呈45°旋转角度，且其中任一水平固定，抵消由于光隔离器造成的光偏振方向45°旋转，实现了激光器与调制器间的模场匹配，并且将激光器与调制器封装为一个无光纤的集成光发射模块，提高了集成度，降低装配难度，减小插损。

附图说明