[发明专利]一种增加回损的光路结构、方法及光器件

说明书

本发明涉及一种增加回损的光路结构、方法及光器件，包括光纤插入组件、准直透镜、会聚透镜和PD芯片；光纤插入组件中设置有光纤通道，其用于传输入射光；光纤通道的出口倾斜设置并朝向所述准直透镜；准直透镜用于将入射光转换为准直光；会聚透镜用于将准直光会聚并入射至PD芯片，会聚透镜的光轴与所述PD芯片的轴线平行且离轴设置，且会聚透镜正对PD芯片的一侧设置有倾斜面。其将PD芯片前的会聚透镜离轴放置且设计为斜凸透镜，会聚透镜离轴偏移量可较小，不影响耦合效率；且PD表面的反射光反向再经过两个透镜后，与光纤通道的纤芯耦合失配，使得大部分反射光无法耦合进入光纤通道，因此提高了光路的回损参数，进而保证了光器件的性能。

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其是指一种增加回损的光路结构、方法及光器件。

背景技术

目前光通信行业进入飞速发展阶段，光模块在光通信行业中起到中枢的作用，广泛应用于无线设备及传输设备，光器件作为光模块的核心组成部分，必须满足在不同应用场景下的光模块技术指标。

回损是光器件性能的一个重要参数，它是指光信号在光器件内部传输遇到光学元件时，部分光信号反射回发射端，从而导致干扰激光器工作或者影响光纤传输性能。

目前，准直光光路设计广泛应用于光器件中，尤其是单纤双向光器件，其光路回损往往较小，不满足一般的回损指标。

现有技术中，有的方案将接收光信号的PD芯片倾斜放置来增加回损，但是倾斜角度一致性较难把控，降低了生产效率，降低了结构稳定性，带来了可靠性风险，同时耦合效率也有一定的损失。还有方案如中国发明专利CN111650701A，公开了一种改善回波损耗的结构及应用，该方案将PD芯片前的会聚透镜离轴放置以期望增加回损，理论上看似可行，但是实际上，为了增加回损，其PD芯片前的会聚透镜离轴偏移量需要较大，会导致耦合效率大幅下降。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种增加回损的光路结构、方法及光器件，其将PD芯片前的会聚透镜离轴放置且设计为斜凸透镜，会聚透镜离轴偏移量可较小，不影响耦合效率；入射光经过PD芯片表面反射，反射光再次经过两个透镜后，与光纤通道的纤芯耦合失配，使得大部分反射光无法耦合进入光纤通道，因此提高了光路的回损参数，进而保证了光器件的性能。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种增加回损的光路结构，包括光纤插入组件、准直透镜、会聚透镜和PD芯片；所述光纤插入组件中设置有光纤通道，其用于传输入射光；所述光纤通道的出口倾斜设置并朝向所述准直透镜；所述准直透镜用于将入射光转换为准直光；所述会聚透镜用于将所述准直光会聚并入射至所述PD芯片，所述会聚透镜的光轴与所述PD芯片的轴线平行且离轴设置，且所述会聚透镜正对PD芯片的一侧设置有倾斜面。

作为优选的，所述光纤通道的出口的倾斜角度为4°-8°。

作为优选的，所述倾斜面的倾斜角度不大于10°。

作为优选的，所述PD芯片为光电探测芯片；所述光电探测芯片的接收面朝向所述会聚透镜设置，用于接收所述会聚透镜汇聚的光信号。

作为优选的，还包括全反波片和滤波片；所述全反波片设置在准直透镜远离光纤插入组件的一侧，用于将准直透镜输出的准直光偏转；所述滤波片设置在所述全反波片和准直透镜之间，用于过滤偏转后的所述准直光。

作为优选的，所述准直透镜为双凸透镜或平凸透镜，所述准直透镜的凸面为球面或非球面。

作为优选的，所述会聚透镜的凸面为球面或非球面。

作为优选的，所述光纤插入组件包括陶瓷插芯，所述陶瓷插芯内设置有所述光纤通道。