專利名稱:一種波分復用光電發(fā)射模塊的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及光學領域,特別涉及到一種用于將多個波長的激光光束合并傳輸的波分復用光電發(fā)射模塊。
背景技術:
目前的波分復用光纖通信系統(tǒng)的結構及工作原理如下發(fā)送端,首先將兩種或多種電信號利用光電發(fā)射模塊轉化成不同波長的光信號,由兩根或多根光纖輸出;然后利用光復用器將不同波長的光信號匯合在同一根光纖中進行傳輸;在接收端,再利用解復用器將各種波長的光信號分離到兩根或多根光纖;最后利用光接收機將各路信號分別轉化成電
信號。 現有技術中,傳統(tǒng)自由空間光學技術存在“Z”字形光路的缺點,即為了光路有效傳輸而不受遮擋,光束以一較大入射角度斜打到每一片濾光片上,一方面尺寸因而變大,另一發(fā)明,較大的入射角度帶來了偏振效應,對濾光片的要求也高,實現成本較大。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述現有技術存在的不足,提供一種新的波分復用光電發(fā)射模塊。本發(fā)明的波分復用光電發(fā)射模塊要能夠在較小的空間內實現多波長激光光束的集中發(fā)射,并且對濾波片的要求降低以降低成本。為了達到上述發(fā)明目的,本發(fā)明專利提供的技術方案如下
一種波分復用光電發(fā)射模塊,其特征在于,該模塊包括有偏振分束棱鏡和激光發(fā)射器,多個激光發(fā)射器發(fā)出的不同波長的激光光束經所述的偏振分束棱鏡耦合至同一光纖內出射,在至少一個激光光束和偏振分束棱鏡之間設有夾心光學組件,所述的夾心光學組件由一個濾波片和兩個四分之一波片組成,所述的四分之一波片位于濾波片的兩側以形成夾心餅結構;與所述濾波片透射波長的激光光束透射過所述的夾芯光學組件使偏振方向旋轉90度,向所述的夾芯光學組件出射的其他波長激光光束經四分之一波片透射和所述濾波片反射,再次經過所述的四分之一波片而使偏振方向旋轉90度。
作為本發(fā)明波分復用光電發(fā)射模塊的一種3通道的實現方式,該模塊包括有一個偏振分束棱鏡和三個激光發(fā)射器,三個所述激光發(fā)射器發(fā)出的激光光束波長分別為λ 、λ 2和λ 3,其中波長λ I激光發(fā)射器位于偏振分束棱鏡的縱向一側,波長λ I激光光束的偏振態(tài)為P態(tài),波長λ 2激光發(fā)射器和波長λ 3激光發(fā)射器分列于偏振分束棱鏡的橫向兩側以相對地發(fā)出激光光束,波長λ 2激光光束的偏振態(tài)為P態(tài),波長λ 3激光光束的偏振態(tài)為P態(tài),在波長λ 、λ 2和λ 3激光光束的光路上分別設有對應波長的λ I濾波片、λ 2濾波片和入3濾波片,在波長λ 3濾波片的兩側各設有一個四分之一波片以形成所述的夾心光學組件,由偏振分束棱鏡透射的波長λ I激光光束和由偏振分束棱鏡中偏振反射面90度反射的波長λ2和λ3激光光束經聚焦透鏡耦合至同一根光纖中。作為本發(fā)明波分復用光電發(fā)射模塊的另一種3通道的實現方式,該模塊包括有一個偏振分束棱鏡和三個激光發(fā)射器,三個所述激光發(fā)射器發(fā)出的激光光束波長分別為λ I、λ 2和λ 3,其中波長λ I激光發(fā)射器位于偏振分束棱鏡的縱向一側,波長λ I激光光束的偏振態(tài)為P或S態(tài),波長λ 2激光發(fā)射器和波長λ 3激光發(fā)射器分列于偏振分束棱鏡的橫向兩側以相對地發(fā)出激光光束,波長λ 2激光光束的偏振態(tài)為S態(tài),波長λ 3激光光束的偏振態(tài)為P態(tài),在波長λ 、λ 2和λ 3激光光束的光路上分別設有對應波長的λ I濾波片、λ2濾波片和λ 3濾波片,在波長λ 2濾波片的兩側各設有一個四分之一波片以形成所述的夾心光學組件,在波長λ 3濾波片的兩側各設有一個 四分之一波片以形成所述的夾心光學組件,由偏振分束棱鏡出射的波長λ 、λ2和λ 3激光光束經聚焦透鏡耦合至同一根光纖中。在本發(fā)明波分復用光電發(fā)射模塊中,作為一種替代結構,除了在所述偏振分束棱鏡的橫向一側設有夾心光學組件和激光光束,還在偏振分束棱鏡相對的橫向另一側設有一個四分之一波片和全反射鏡的組合,向全反射鏡出射的激光光束經四分之一波片透射和所述全反射鏡反射,再次經過所述的四分之一波片而使偏振方向旋轉90度。作為本發(fā)明波分復用光電發(fā)射模塊的第三種3通道的實現方式,該模塊包括有兩個偏振分束棱鏡和三個激光發(fā)射器,三個所述激光發(fā)射器發(fā)出的激光光束波長分別為λ I、λ 2和λ 3,波長λ I激光發(fā)射器、第一偏振分束棱鏡和第二偏振分束棱鏡沿直線依次排列,波長λ I激光光束的偏振態(tài)為P或S態(tài),波長λ 2激光發(fā)射器和波長λ 3激光發(fā)射器分別位于第一偏振分束棱鏡和第二偏振分束棱鏡的橫向同一側,在第一偏振分束棱鏡和第二偏振分束棱鏡的橫向相對側各放置有一個四分之一波片和全反射鏡組合,波長λ 2激光光束和波長λ 3激光光束的偏振態(tài)均為S態(tài),在波長λ I、λ 2和λ 3激光光束的光路上分別設有對應波長的λ I濾波片、λ 2濾波片和λ 3濾波片,在波長λ 2濾波片的兩側各設有一個四分之一波片以形成所述的夾心光學組件,在波長λ 3濾波片的兩側各設有一個四分之一波片以形成所述的夾心光學組件,由第二偏振分束棱鏡出射的波長λ I、λ 2和λ 3激光光束經聚焦透鏡耦合至同一根光纖中。作為本發(fā)明波分復用光電發(fā)射模塊的一種多通道的實現方式,在所述偏振分束棱鏡和聚焦透鏡之間還設有至少一個新的偏振分束棱鏡,在新的偏振分束棱鏡的橫向兩側各設有發(fā)出不同波長激光光束的新激光發(fā)射器,新激光發(fā)射器所發(fā)激光光束的偏振態(tài)一個為P態(tài),一個為S態(tài),在每個新激光發(fā)射器和偏振分束棱鏡之間均設有相應波長的濾波片以及分布于相應波長的濾波片兩側的兩個四分之一波片,新的偏振分束棱鏡出射的激光光束通過聚焦透鏡耦合至同一根光纖中。作為本發(fā)明波分復用光電發(fā)射模塊的另一種多通道的實現方式,,在所述第二偏振分束棱鏡和聚焦透鏡之間還設有至少一個新的偏振分束棱鏡,新的偏振分束棱鏡的橫向一側設有一個發(fā)射不同波長激光光束的新激光發(fā)射器,相對的橫向另一側設有全發(fā)射棱鏡,新激光發(fā)射器所發(fā)激光光束的偏振態(tài)一個為S態(tài),在新激光發(fā)射器和新的偏振分束棱鏡之間均設有相應波長的濾波片以及分布于相應波長的濾波片兩側的兩個四分之一波片,在全反射鏡和新的偏振分束棱鏡之間設有四分之一波片。 基于上述技術方案,本發(fā)明的波分復用光電發(fā)射模塊與現有技術相比具有如下技術優(yōu)點
本發(fā)明以自由空間光學技術在一個緊湊的空間內實現了將多個激光發(fā)射器的光從同一根光纖輸出,而且由于創(chuàng)新性地利用了四分之一波片和反射鏡或濾光片的組合,實現了光路的原路往返傳輸,從而可以零度入射使用濾光片。該發(fā)明克服了傳統(tǒng)自由空間光學技術“Z”字形光路的尺寸大和實現成本高的缺點。
圖I是本發(fā)明波分復用光電發(fā)射模塊中實施例I的結構示意圖。圖2是本發(fā)明波分復用光電發(fā)射模塊中實施例3的結構示意圖。 圖3是本發(fā)明波分復用光電發(fā)射模塊中實施例4的結構示意圖。圖4是本發(fā)明波分復用光電發(fā)射模塊中實施例5的結構示意圖。
具體實施例方式下面我們結合附圖和具體的實施例來對本發(fā)明的波分復用光電發(fā)射模塊做進一步的詳細闡述,以求更為清楚明了地說明其結構特征和工作流程,但不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明的波分復用光電發(fā)射模塊在結構上包括有偏振分束棱鏡和激光發(fā)射器,總體思想是將多個激光發(fā)射器發(fā)出的不同波長的激光光束經偏振分束棱鏡耦合至同一光纖內出射。為了達到上述目的,在至少一個激光光束和偏振分束棱鏡之間設有夾心光學組件,所述的夾心光學組件由一個濾波片和兩個四分之一波片組成,所述的四分之一波片位于濾波片的兩側以形成夾心餅結構。這種夾心餅結構具有如下特點與所述濾波片透射波長的激光光束透射過所述的夾芯光學組件使偏振方向旋轉90度,既可以將P偏振態(tài)的激光光束的偏振方向旋轉90度形成S偏振態(tài)的激光光束,又可以將S偏振態(tài)的激光光束的偏振方向旋轉90度形成P偏振態(tài)的激光光束。而向所述的夾芯光學組件出射的其他波長激光光束經四分之一波片透射和所述濾波片反射,再次經過所述的四分之一波片而使偏振方向旋轉90度,同樣也可以實現P偏振態(tài)和S偏振態(tài)的轉換。
作為一種替代結構,除了在所述偏振分束棱鏡的橫向一側設有夾心光學組件和激光光束,還在偏振分束棱鏡相對的橫向另一側設有一個四分之一波片和全反射鏡的組合,向全反射鏡出射的激光光束經四分之一波片透射和所述全反射鏡反射,再次經過所述的四分之一波片而使偏振方向旋轉90度。全反射鏡和四分之一波片的組合可以完成任何波長激光光束的偏振態(tài)在P和S間的轉換。作為偏振分束棱鏡的一個特性,其對P偏振態(tài)的激光光束全部透射,而對S偏振態(tài)的激光光束全部反射,是通過其偏振反射面使入射的S偏振態(tài)的激光光束傳播方向轉動90度后射出。本發(fā)明就是利用偏振分束棱鏡、夾心光學組件以及四分之一波片和全反射鏡的組合的不同設置,來實現對多個不同波長的激光光束耦合到同根光纖中,以達到新的結構類型波分復用光電發(fā)射模塊的設計制造。實施例I
請看圖1,由圖可知,本實施例是5通道波分復用光電發(fā)射模塊,其中包括五個激光發(fā)射器LD,分別對應地發(fā)出五種不同波長的激光光束,λ I、λ 2、λ 3、λ4和λ5,激光光束的偏振態(tài)分別為波長λ I的激光光束偏振態(tài)為P態(tài),波長λ 2的激光光束偏振態(tài)為S態(tài),波長λ 3的激光光束偏振態(tài)為P態(tài),波長λ 4的激光光束偏振態(tài)為S態(tài),波長λ 5的激光光束偏振態(tài)為P態(tài)。激光光束的偏振態(tài)為P態(tài)圖中以短橫線表不,激光光束的偏振態(tài)為S態(tài)圖中以實心圓點表示。除此之外,波分復用光電發(fā)射模塊還包括有兩個偏振分束棱鏡和五個分別針對于波長λ I、λ 2、λ 3、λ 4和λ 5的濾波片,其中,針對于波長λ 2、λ 3、λ 4和λ 5的四濾波片中,每個濾波片的兩側各設有一個四分之一波片,該四分之一波片圖中以λ /4表不。發(fā)出波長λ I的激光發(fā)射器LD ( λ I)、第一偏振分束棱鏡和第二偏振分束棱鏡沿直線依次放置。其中,發(fā)出波長λ 2的激光發(fā)射器LD (λ 2)和發(fā)出波長λ3的激光發(fā)射器LD(入3)分別置于第一偏振分束棱鏡的橫向兩側,發(fā)出的激光光束相對地入射至第一偏振分束棱鏡中;發(fā)出波長λ 4的激光發(fā)射器LD ( λ 4)和發(fā)出波長λ 5的激光發(fā)射器LD ( λ 5)分別置于第二偏振分束棱鏡的橫向兩側,發(fā)出的激光光束相對地入射至第二偏振分束棱鏡中。最后,包含有波長λ I、λ 2、λ 3、λ 4和λ 5合成激光光束通過聚焦透鏡6 f禹合至同一根光纖中輸出。 由于偏振分束棱鏡對于P偏振態(tài)的光束全透射,對于S偏振態(tài)的光束全反射,本發(fā)明就是利用這個原理,將不同激光發(fā)射器發(fā)出的不同波長的激光光束耦合到同一個光纖內輸出。為了能夠得到單一波長的光束,我們在每個激光發(fā)射器的光路上各設置了一個濾波 片,其目的是使得相應波長的光可以通過,而其他波長的光則被反射回去。在本實施例中,波長λ I的激光光束偏振態(tài)為P態(tài),其直接穿過波長λ I濾波片、第一偏振分束棱鏡和第二偏振分束棱鏡;而波長λ 2的激光光束偏振態(tài)為S態(tài),其首先穿過一個四分之一波片,使得激光光束從S偏振光轉換為圓偏振光,然后再穿過波長λ 2濾波片和另一個四分之一波片,從圓偏振光成為P偏振光入射至第一偏振分束棱鏡中。波長入3的激光光束偏振態(tài)為P態(tài),其首先穿過一個四分之一波片,激光光束從P偏振光轉換為圓偏振光,然后再穿過波長λ 2濾波片和另一個四分之一波片,其偏振態(tài)又從圓偏振光轉換成為S態(tài)入射至第一偏振分束棱鏡中。由于偏振分束棱鏡的特性,針對于相對位置入射的波長λ 2和波長λ 3激光光束,P偏振態(tài)的波長λ 2激光光束自第一偏振分束棱鏡透射,然后經過四分之一波片使激光光束從線偏振光轉換為圓偏振光,然后碰到波長λ 3濾波片反射回來,再次經過四分之一波片使圓偏振光變成線偏振光,其偏振態(tài)旋轉90度的成為S態(tài),這樣波長λ 2激光光束再次達到第一偏振分束棱鏡時,與波長λ 3激光光束的偏振態(tài)一樣都為S態(tài),從而通過第一偏振分束棱鏡的偏振反射面反射90度后沿縱向輸出至第二偏振分束棱鏡。位于第二偏振分束棱鏡橫向兩側的激光發(fā)射器發(fā)出的波長λ 4和波長λ 5激光光束的偏振態(tài)分別與第一偏振分束棱鏡兩側的波長λ2和波長λ3激光光束的偏振態(tài)一樣。其光路中四分之一波片和濾波片的設置也一樣,因此其同樣會導致波長λ 4和波長λ5激光光束以S偏振態(tài)從第二偏振分束棱鏡縱向輸出。由于從第一偏振分束棱鏡出射的S態(tài)的波長λ 2和波長λ 3激光光束會經波長λ 4濾波片反射和兩次經過四分一波片使得偏振態(tài)旋轉90度成P態(tài),再通過波長λ 5濾波片反射和兩次經過四分一波片使得偏振態(tài)旋轉90度成S態(tài),從而經過第二偏振分束棱鏡的偏振反射面反射90度后沿縱向輸出。由上述可知,從第二偏振分束棱鏡縱向出射的激光光束包含了偏振態(tài)為P態(tài)的波長λ I激光光束和偏振態(tài)為S態(tài)的λ 2、λ 3、λ 4和λ 5激光光束合成一束光通過聚焦透鏡率禹合至同一根光纖中輸出。
實施例2
在本實施例中的結構和光路與實施例I大致相同,不同之處在于,波長λ I的激光光束偏振態(tài)是S態(tài),而非P態(tài)。這樣,S態(tài)的波長λ I激光光束會沿縱向經過第一偏振分束棱鏡的偏振反射面反射,首先穿過一個四分之一波片,使得線偏振光轉化為圓偏振光,然后經過波長λ 2濾波片反射后經過同一個四分之一波片,又從圓偏振光轉換為線偏振光,其偏振態(tài)旋轉90度成為P偏振光橫向入射至第一偏振分束棱鏡中。從第一偏振分束棱鏡中透射后沿橫向出射,首先穿過一個 四分之一波片,使線偏振光轉化為圓偏振光,然后經過波長入3濾波片反射后經過同一個四分之一波片,又從圓偏振光轉換為線偏振光,其偏振態(tài)旋轉90度成為S偏振光橫向入射至第一偏振分束棱鏡中,第一偏振分束棱鏡的偏振反射面90度反射,沿第一偏振分束棱鏡的縱向出射。同樣的光路行走方式地經過第二偏振分束棱鏡后以S態(tài)縱向出射。這樣,本實施例中,波長λ I、λ 2、λ 3、λ 4和λ 5五個激光光束均以S偏振態(tài)合成一束光通過聚焦透鏡稱合至同一根光纖中輸出。實施例3
如圖2所不,本實施例與實施例I大致相同,不同之處在于波長λ 2的激光光束偏振態(tài)為P態(tài),這樣該激光光束可以透過波長λ 2濾波片后直接入射至第一偏振分束棱鏡中并透射,再經過四分之一波片和波長λ 3濾波片組合使偏振態(tài)轉換成為S態(tài),再入射至第一偏振分束棱鏡中經過偏振反射面90度反射。這樣做的原因在于,由于波長λ I的激光光束偏振態(tài)為P態(tài),其直接穿過波長λ I濾波片、第一偏振分束棱鏡和第二偏振分束棱鏡。其不需要經過偏振態(tài)轉換就可以從第一偏振分束棱鏡透射,而波長λ 3的激光光束偏振態(tài)為P態(tài)轉換90度后成為S態(tài),直接通過第一偏振分束棱鏡中經過偏振反射面90度反射。從結構設置上來看,在發(fā)出波長λ 2激光光束的激光發(fā)射器和第一偏振分束棱鏡之間只需要放置一個波長λ 2濾波片,而不需要放置四分之一波片。實施例4
如圖3所示,本實施例是一個三通道光電發(fā)射模塊,其包括有一個偏振分束棱鏡,三個激光發(fā)射器,三個激光發(fā)射器分別對應地發(fā)出三種不同波長的激光光束λ I、λ 2和λ 3。其中,波長λ I的激光光束偏振態(tài)為P或為S態(tài),波長λ 2的激光光束偏振態(tài)為S態(tài),波長λ 3的激光光束偏振態(tài)為P態(tài)。波長為λ 2和λ 3的兩個激光光束沿偏振分束棱鏡的橫向兩側相對入射,波長λ I的激光光束沿偏振分束棱鏡的縱向一側入射?;谕瑯拥墓ぷ髟恚羰遣ㄩLλ I的激光光束偏振態(tài)為P態(tài),包含了偏振態(tài)為P態(tài)的波長λ I激光光束和偏振態(tài)為S態(tài)的λ 2和λ 3激光光束合成一束光通過透鏡耦合至同一根光纖中輸出。若是波長λ I的激光光束偏振態(tài)為S態(tài),波長λ I、λ 2和λ 3激光光束均以S偏振態(tài)合成一束光通過聚焦透鏡稱合至同一根光纖中輸出。實施例5
如圖4所示,本實施例是三通道光電發(fā)射模塊的結構異化,其結構上包括有三個激光發(fā)射器和兩個偏振分束棱鏡,以及三個相應波長的濾波片。三個激光發(fā)射器分別對應地發(fā)出三種不同波長的激光光束λ I、λ 2和λ 3。其中,波長λ I的激光光束偏振態(tài)為P或為S態(tài),波長λ 2的激光光束偏振態(tài)為S態(tài),波長λ 3的激光光束偏振態(tài)為S態(tài)。 在本實施例中,波長λ I的激光光束偏振態(tài)為P態(tài),其直接依次穿過波長λ I濾波片I、第一偏振分束棱鏡4和第二偏振分束棱鏡5。在第一偏振分束棱鏡4的橫向一側設有發(fā)射波長λ 2的激光光束的激光發(fā)射器LD (λ 2),其相對的橫向另一側設有一個全反射鏡7。在發(fā)射波長λ 2的激光光束的激光發(fā)射器LD ( λ 2)和第一偏振分束棱鏡4之間設有一個λ 2濾波片2、兩個四分之一波片λ /4,在全反射鏡7和第一偏振分束棱鏡4之間設有一個四分之一波片λ/4。 波長λ 2的激光光束依次經過四分之一波片、波長λ 2濾波片2、四分之一波片使偏振態(tài)旋轉90度成P態(tài)沿橫向入射至第一偏振分束棱鏡4,由第一偏振分束棱鏡4橫向另一側出射的波長λ 2的激光光束先經過一個四分之一波片,然后再經過全反射鏡7反射后再次經過四分之一波片,使得其偏振態(tài)旋轉90度成為S態(tài)橫向入射至第一偏振分束棱鏡4,經過偏振反射面90度反射后入射至第二偏振分束棱鏡5。波長為λ 3的激光光束也是經過兩個四分之一波片后偏振態(tài)變?yōu)镻態(tài),而波長入2的激光光束S偏振態(tài)入射至第二偏振分光鏡5后經偏振反射面90度反射至橫向出射,經過波長λ 3濾波片3反射、兩次經過四分之一波片使得偏振態(tài)旋轉90度呈P態(tài),其沿橫向入射至第二偏振分束棱鏡5,由第二偏振分束棱鏡5橫向另一側出射的波長λ 3的激光光束先經過一個四分之一波片,然后再經過全反射鏡8反射后再次經過四分之一波片,使得其偏振態(tài)旋轉90度成為S態(tài)橫向入射至第二偏振分束棱鏡,經過偏振反射面90度反射后出射,合成為一束的激光光束通過聚焦透鏡6耦合至同一根光纖中輸出?;谕瑯拥墓ぷ髟?,若是波長λ I的激光光束偏振態(tài)為S態(tài),波長λ I、λ 2和λ 3激光光束均以S偏振態(tài)合成一束光通過聚焦透鏡I禹合至同一根光纖中輸出。除了 5通道和3通道外,本發(fā)明的設計思想下,還可以增加更多的偏振分束棱鏡來實現更多通道的激光耦合輸出。本發(fā)明是在一個緊湊的自由空間中來實現多個激光發(fā)射器的不同波長的光從同一根光纖中輸出。其核心在于利用兩個四分之一波片和濾波片的組合,或者一個四分之一波片和全反射鏡的組合來實現光路的往返傳輸,從而可以零角度入射使用濾波片。
權利要求
1.一種波分復用光電發(fā)射模塊,其特征在于,該模塊包括有偏振分束棱鏡和激光發(fā)射器,多個激光發(fā)射器發(fā)出的不同波長的激光光束經所述的偏振分束棱鏡耦合至同一光纖內出射,在至少一個激光光束和偏振分束棱鏡之間設有夾心光學組件,所述的夾心光學組件由一個濾波片和兩個四分之一波片組成,所述的四分之一波片位于濾波片的兩側以形成夾心餅結構。
2.根據權利要求I所述的一種波分復用光電發(fā)射模塊,其特征在于,所述偏振分束棱鏡的橫向兩側至少一側設有一個夾心光學組件,與所述濾波片透射波長的激光光束透射過所述的夾芯光學組件使偏振方向旋轉90度,向所述的夾芯光學組件出射的其他波長激光光束經四分之一波片透射和所述濾波片反射,再次經過所述的四分之一波片而使偏振方向旋轉90度。
3.根據權利要求2所述的一種波分復用光電發(fā)射模塊,其特征在于,該模塊包括有一個偏振分束棱鏡和三個激光發(fā)射器,三個所述激光發(fā)射器發(fā)出的激光光束波長分別為λ I、λ 2和λ 3,其中波長λ I激光發(fā)射器位于偏振分束棱鏡的縱向一側,波長λ I激光光束的偏振態(tài)為P態(tài),波長λ 2激光發(fā)射器和波長λ 3激光發(fā)射器分列于偏振分束棱鏡的橫向兩側以相對地發(fā)出激光光束,波長λ 2激光光束的偏振態(tài)為P態(tài),波長λ 3激光光束的偏振態(tài)為P態(tài),在波長λ I、λ 2和λ 3激光光束的光路上分別設有對應波長的λ I濾波片、λ 2濾波片和λ 3濾波片,在波長λ 3濾波片的兩側各設有一個四分之一波片以形成所述的夾心光學組件,由偏振分束棱鏡透射的波長λ I激光光束和由偏振分束棱鏡中偏振反射面90度反射的波長λ2和λ3激光光束經聚焦透鏡耦合至同一根光纖中。
4.根據權利要求2所述的一種波分復用光電發(fā)射模塊,其特征在于,該模塊包括有一個偏振分束棱鏡和三個激光發(fā)射器,三個所述激光發(fā)射器發(fā)出的激光光束波長分別為λ I、λ 2和λ 3,其中波長λ I激光發(fā)射器位于偏振分束棱鏡的縱向一側,波長λ I激光光束的偏振態(tài)為P或S態(tài),波長λ 2激光發(fā)射器和波長λ 3激光發(fā)射器分列于偏振分束棱鏡的橫向兩側以相對地發(fā)出激光光束,波長λ 2激光光束的偏振態(tài)為S態(tài),波長λ 3激光光束的偏振態(tài)為P態(tài),在波長λ 、λ2和λ 3激光光束的光路上分別設有對應波長的λ I濾波片、λ2濾波片和λ 3濾波片,在波長λ 2濾波片的兩側各設有一個四分之一波片以形成所述的夾心光學組件,在波長λ 3濾波片的兩側各設有一個四分之一波片以形成所述的夾心光學組件,由偏振分束棱鏡出射的波長λ I、λ 2和λ 3激光光束經聚焦透鏡耦合至同一根光纖中。
5.根據權利要求3或4所述的一種波分復用光電發(fā)射模塊,其特征在于,在所述偏振分束棱鏡和聚焦透鏡之間還設有至少一個新的偏振分束棱鏡,在新的偏振分束棱鏡的橫向兩側各設有發(fā)出不同波長激光光束的新激光發(fā)射器,新激光發(fā)射器所發(fā)激光光束的偏振態(tài)一個為P態(tài),一個為S態(tài),在每個新激光發(fā)射器和偏振分束棱鏡之間均設有相應波長的濾波片及其兩個四分之一波片以形成所述的夾心光學組件,新的偏振分束棱鏡出射的激光光束通過聚焦透鏡耦合至同一根光纖中。
6.根據權利要求I所述的一種波分復用光電發(fā)射模塊,其特征在于,在所述偏振分束棱鏡的橫向一側設有夾心光學組件,相對的橫向另一側設有四分之一波片和全反射鏡的組合,與所述濾波片透射波長的激光光束透射過所述的夾芯光學組件使偏振方向旋轉90度,向全反射鏡出射的激光光束經四分之一波片透射和所述全反射鏡反射,再次經過所述的四分之一波片而使偏振方向旋轉90度。
7.根據權利要求6所述的一種波分復用光電發(fā)射模塊,其特征在于,該模塊包括有兩個偏振分束棱鏡和三個激光發(fā)射器,三個所述激光發(fā)射器發(fā)出的激光光束波長分別為λ I、λ 2和λ 3,波長λ I激光發(fā)射器、第一偏振分束棱鏡和第二偏振分束棱鏡沿直線依次排列,波長λ I激光光束的偏振態(tài)為P或S態(tài),波長λ 2激光發(fā)射器和波長λ 3激光發(fā)射器分別位于第一偏振分束棱鏡和第二偏振分束棱鏡的橫向同一側,在第一偏振分束棱鏡和第二偏振分束棱鏡的橫向相對側各放置有一個四分之一波片和全反射鏡組合,波長λ 2激光光束和波長λ 3激光光束的偏振態(tài)均為S態(tài),在波長λ I、λ 2和λ 3激光光束的光路上分別設有對應波長的λ I濾波片、λ 2濾波片和λ 3濾波片,在波長λ 2濾波片的兩側各設有一個四分之一波片以形成所述的夾心光學組件,在波長λ 3濾波片的兩側各設有一個四分之一波片以形成所述的夾心光學組件,由第二偏振分束棱鏡出射的波長λ I、λ 2和λ 3激光光束經聚焦透鏡耦合至同一根光纖中。
8.根據權利要求7所述的一種波分復用光電發(fā)射模塊,其特征在于,在所述第二偏振分束棱鏡和聚焦透鏡之間還設有至少一個新的偏振分束棱鏡,新的偏振分束棱鏡的橫向一側設有一個發(fā)射不同波長激光光束的新激光發(fā)射器,相對的橫向另一側設有全發(fā)射棱鏡,新激光發(fā)射器所發(fā)激光光束的偏振態(tài)為S態(tài),在新激光發(fā)射器和新的偏振分束棱鏡之間均設有相應波長的濾波片以及兩個四分之一波片以形成所述的夾心光學組件,在全反射鏡和新的偏振分束棱鏡之間設有四分之一波片。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種波分復用光電發(fā)射模塊,該模塊包括有偏振分束棱鏡和激光發(fā)射器,多個激光發(fā)射器發(fā)出的不同波長的激光光束經所述的偏振分束棱鏡耦合至同一光纖內出射,在至少一個激光光束和偏振分束棱鏡之間設有夾心光學組件,所述的夾心光學組件由一個濾波片和兩個四分之一波片組成,所述的四分之一波片位于濾波片的兩側以形成夾心餅結構;與所述濾波片透射波長的激光光束透射過所述的夾芯光學組件使偏振方向旋轉90度,向所述的夾芯光學組件出射的其他波長激光光束經四分之一波片透射和所述濾波片反射,再次經過所述的四分之一波片而使偏振方向旋轉90度。本發(fā)明的波分復用光電發(fā)射模塊能夠在較小的空間內實現多波長激光光束的集中發(fā)射,降低了制作成本。
文檔編號G02B6/32GK102662215SQ201210140318
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月9日 優(yōu)先權日2012年5月9日
發(fā)明者耿立升, 胡平, 趙強, 趙浩, 郭磊, 顧連軍 申請人:上海波匯通信科技有限公司