[发明专利]一种多通道光收发一体模块

说明书

本发明涉及一种多通道光收发一体模块，包括管壳、PCBA、光接收组件和光发射组件，所述光接收组件和光发射组件均设置在所述管壳内，所述光接收组件和光发射组件分别通过柔性电路板与所述PCBA电连接，所述光接收组件和光发射组件的一端均从所述管壳的一端伸出并与外部光路连接，所述PCBA从所述管壳的另一端伸出并与外部电路电连接。本发明解决了现有光路稳定性较差和制造困难等问题，采用光纤阵列和光复用器件耦合在一起，具有多路波长通道，光束的传输路径更加稳定可靠，生产制造更加便捷简单，器件可靠性更高，成本更低。

技术领域

本发明涉及光通信系统技术领域，尤其涉及一种多通道光收发一体模块。

背景技术

随着光纤通信领域中对通信带宽的要求越来越高，目前全球光通信正处在一个飞速发展时期。而在高速数据通信领域中，由于电传输的速率瓶颈，对于传输速率要求在40/100Gbps速率的光纤通信网络，为了保障数据能够长距离高速传输，现有技术中通常采用光模块(光发射模块和光接收模块)实现不同波长光的发射和接收，其普遍采用的解决方案是将4路不同波长的光信号复用于单模光纤中进行传输，具体来说，光发射模块将4路不同波长的光信号复用通过单模光纤传输到光接收模块，光接收模块再解复用出这4个波长。这样，每个波长通道的信号速率只需达到10/25Gbps，即可满足40/100Gbps的信号传输速率要求。

薄膜滤波(TFF)技术是目前被普遍采用的实现这种4个波长光信号复用/解复用的技术方案之一，如图1所示，现有技术中的波分复用器通常包括在一侧面镀有增透膜101(ARCoating)和高反膜102(HR Coating)的斜方棱镜100，而在斜方棱镜100的另一个侧面贴装的4个TFF膜片103，4个波长光束从不同位置进入对应的TFF膜片103进入到斜方棱镜100中，4个波长光束经过4个TFF膜片103进入到斜方棱镜100后，最终，合波形成一条光束输出。或者反过来，一束包含4个波长的光信号通过4个TFF膜片后被分离到相应的通道，并被耦合进入PD光电管完成光电信号的转换。上述方案中，4个波长光束在传输过程中的反射次数均不相同(最多需要反射六次)，使得各个波长光束的光学路径不同，而受激光器芯片、准直透镜以及膜片的位置角度影响(如因热膨胀而发生偏移)，光束反射次数过多会造成光束偏移量过大，造成光束不稳定，导致波分复用器的可靠性较低。而且实用的零件较多，装备复杂，工艺难度大。

另一种是基于平面光波导技术(PLC)的设计方案，即采用PLC型的阵列波导光栅(AWG)解复用四个波长的光波信号，见图2.来自光纤适配器205的多波长光信号(如4个波长)，通过聚焦透镜耦合210进入AWG解复用器220中，在对应的输出波导中(如4个波导)分别输出，然后通过单个透镜或透镜阵列230耦合到相应的接收PD或PD阵列240上，经过夸阻放大器TIA 250放大后输出电信号，完成光信号的接收。或者反过来，激光驱动器LDD 250驱动4个波长的激光器240发出光波信号，由聚焦透镜230耦合进入AWG 220对应的波导中，被AWG合波后再由透镜210耦合进入光纤适配器205，该方法比前述TFF型WDM解复用器具有较高的集成度，但光纤适配器205，聚焦透镜210，AWG 220，聚焦透镜(或聚焦透镜阵列)230和PD(或PD阵列)之间需要联动调节，可变参数太多，效率低下，给实际制造带来很大困扰与困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种多通道光收发一体模块。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种多通道光收发一体模块，包括管壳、装配印刷电路板PCBA、光接收组件和光发射组件，所述光接收组件和光发射组件均设置在所述管壳内，所述光接收组件和光发射组件分别通过柔性电路板与所述装配印刷电路板PCBA电连接，所述光接收组件和光发射组件的一端均从所述管壳的一端伸出并与外部光路连接，所述装配印刷电路板PCBA从所述管壳的另一端伸出并与外部电路电连接。